开关电源如何科学测试初级电感量？

只看该作者 · 2013-8-24 14:17

开关电源如何科学测试初级电感量？

我们知道一个空芯电感它的电感量L=磁链/电流I，这里的L是个常数，不会随磁链与电流的变化而变化，被称为线性电感。而有介质的电感（如加入铁芯的电感）的L值不是个常数，它的大小随电流I的变化而变化，这里我们称为非线性电感。

显然开关电源中的变压器是一个非线性电感，在开关电源中我们计算变压器初级电感量Lp=Vs⊿t/⊿i或Lp=VsDmaxTs/Ip=VsDmax/Ipf

在这里我们计算的电感量是在电流最大时的电感量Lp

而在我们LRC测试的时候我们习惯选用1KHZ 1V 有的选用10KHZ要是以上面的理论

这里测出的电感能和算出的电感一致吗？还是自己有一些知识漏了?

还望高手给以指点迷津啊！我相信有很都人都有此困惑吧！

只看该作者 · 2013-8-25 12:11

用高频LCR设备，或者做成LC谐振确定。
人老了，回帖都不想输入。

3万 · 2013-8-25 14:00

确实是个很麻烦的测量。
首先需要一个直流电源，该电源可以调整输出电流，且最大输出电压能够满足需要(大于辅助电感和待测电感的直流电阻上的压降)。
然后需要一个或者两个辅助电感，该电感允许通过待测电感所需要的直流电流，且电感量足够大(比待测电感大一个数量级以上)，自身的分布电容在测量频率上足够小。
还需要一个或者两个辅助电容，该电容在测量频率上容抗足够小(比待测电感感抗小一个数量级以上)，自身的电感足够小。
待测电感、辅助电感、直流电源串联，辅助电容接在待测电感两端。令直流电源输出待测电感指定数值的电流，通过辅助电容测量待测电感的电感量。

2万 · 2013-8-26 10:06

反激变压器及功率电感都有不小的气隙，磁路中气隙磁阻远大于磁材磁阻，因此磁材本身磁导率的变化，对电感量影响甚微。
无气隙的（能量传递型）变压器，倒是很有必要考虑，励磁电流的谐波分量便是由此引起

2万 · 2013-8-26 10:13

比如，制作反激变压器的锰锌铁氧体，电感因数高达几uH/匝平方，但是通过开气隙，百匝的电感量仅几百uH, 可见气隙磁阻可达铁氧体磁阻的100倍

只看该作者 · 2014-1-8 16:02

这么多天也没有高手帮忙解答，百般寻找终于找到了的答案！经过公式的推到如下式
一．电磁学计算公式推导：
1．磁通量与磁通密度相关公式：
   Ф = B * S                   ⑴
Ф  ----- 磁通（韦伯）
B ----- 磁通密度（韦伯每平方米或高斯）  1韦伯每平方米=104高斯
S ----- 磁路的截面积（平方米）

   B = H * μ                   ⑵
μ  ----- 磁导率（无单位也叫无量纲）
H ----- 磁场强度（伏特每米）

   H = I*N / l                   ⑶
I ----- 电流强度（安培）
N ----- 线圈匝数（圈T）
l ----- 磁路长路（米）

2．电感中反感应电动势与电流以及磁通之间相关关系式：
   EL =⊿Ф / ⊿t * N          ⑷
   EL = ⊿i / ⊿t * L          ⑸
⊿Ф  ----- 磁通变化量（韦伯）
⊿i ----- 电流变化量（安培）
⊿t ----- 时间变化量（秒）
N    ----- 线圈匝数（圈T）
L    ------- 电感的电感量（亨）
由上面两个公式可以推出下面的公式：
⊿Ф / ⊿t * N = ⊿i / ⊿t * L  变形可得：
N = ⊿i * L/⊿Ф
  再由Ф = B * S  可得下式:
N = ⊿i * L / （ B * S ）    ⑹
且由⑸式直接变形可得：
⊿i = EL  * ⊿t / L          ⑺
联合⑴⑵⑶⑷同时可以推出如下算式:

这说明在磁芯一定的情况下电感量与匝数的平方成正比（影响电感量的因素）

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