如何在電感測量時增加直流偏置?看專家怎麼說
發布時間:2014-12-10 責任編輯:echolady
【導讀】電(dian)感(gan)作(zuo)為(wei)一(yi)種(zhong)電(dian)子(zi)元(yuan)器(qi)件(jian),其(qi)主(zhu)要(yao)功(gong)能(neng)就(jiu)是(shi)將(jiang)電(dian)能(neng)轉(zhuan)化(hua)為(wei)磁(ci)能(neng)。本(ben)文(wen)就(jiu)來(lai)初(chu)步(bu)探(tan)索(suo)電(dian)感(gan)設(she)計(ji)之(zhi)外(wai)的(de)測(ce)量(liang)問(wen)題(ti)。一(yi)般(ban)在(zai)設(she)計(ji)之(zhi)後(hou)都(dou)會(hui)發(fa)現(xian)電(dian)感(gan)值(zhi)比(bi)預(yu)計(ji)的(de)小(xiao),換(huan)了(le)磁芯之後並未出現明顯區別,在10K和100K的工作頻率下測試都是如此,那麼如何將直流偏置加到電感測量中?
經(jing)過(guo)思(si)考(kao),可(ke)以(yi)嚐(chang)試(shi)通(tong)過(guo)恒(heng)流(liu)源(yuan)來(lai)實(shi)現(xian)這(zhe)個(ge)功(gong)能(neng),但(dan)明(ming)顯(xian)這(zhe)個(ge)恒(heng)流(liu)源(yuan)不(bu)能(neng)用(yong)普(pu)通(tong)的(de)開(kai)關(guan)電(dian)源(yuan)加(jia)橫(heng)流(liu)控(kong)製(zhi)來(lai)做(zuo),因(yin)為(wei)後(hou)麵(mian)有(you)電(dian)解(jie),這(zhe)個(ge)電(dian)解(jie)實(shi)際(ji)上(shang)和(he)電(dian)感(gan)並(bing)聯(lian),測(ce)量(liang)不(bu)到(dao)正(zheng)確(que)值(zhi),那(na)麼(me)應(ying)該(gai)怎(zen)麼(me)做(zuo)呢(ne),下(xia)麵(mian)就(jiu)來(lai)進(jin)行(xing)一(yi)下(xia)討(tao)論(lun)。
對電源輸出電壓的穩定性要求不高, 允許它變動。如果不要電流sense電阻上麵的電阻, 連差分放大也不要,直接從PNP的 E 取樣到運放, 隻能固定電流sense電阻下端電位, 輸入電壓變動了,怎麼辦? 所以,來了個隨動的取樣, 你變我也變。
理li論lun上shang,電dian流liu源yuan的de內nei阻zu將jiang並bing在zai被bei測ce元yuan件jian上shang,造zao成cheng理li論lun測ce量liang誤wu差cha。所suo以yi,電dian流liu源yuan的de動dong態tai內nei阻zu非fei常chang重zhong要yao。要yao簡jian化hua電dian路lu,以yi提ti高gao電dian流liu源yuan的de內nei阻zu特te性xing。
當溫度發生改變, PN結導通電壓發生改變,輸入供電電壓也發生變動,這種結構不適合恒流要求嚴格的場合。
shineiwendubianhuashibijiaoxiaode。shiyanshiceliangyeshiduanshijianjiukeyiwanchengdeshi。jiazhixiaogonglvdianludefareyefeichangshao。zhiyaoxiancehaodianliu,zheyangdewuchabuyongkaolv。PN結的穩飄為2~3mV/C。隻要電流反饋夠深(如反饋信號取2V),溫飄誤差就非常小。
就jiu是shi集ji電dian極ji電dian壓ya會hui對dui基ji極ji發fa生sheng調tiao製zhi效xiao應ying。指zhi基ji區qu的de有you效xiao寬kuan度du隨sui集ji電dian結jie的de反fan偏pian電dian壓ya的de變bian化hua而er變bian化hua的de效xiao應ying。當dang集ji電dian結jie反fan向xiang電dian壓ya增zeng大da時shi,集ji電dian結jie的de空kong間jian電dian荷he區qu加jia寬kuan,這zhe就jiu引yin起qi基ji區qu有you效xiao寬kuan度du變bian窄zhai。因yin而er載zai流liu子zi在zai基ji區qu複fu合he的de機ji會hui減jian小xiao,所suo以yi基ji極ji電dian流liuIb隨集電極反偏電壓增大而減小,也就是基區有效電阻增大,因此又叫電導調製效應。
所以基極電流Ib隨集電極反偏電壓增大而減小,也就是基區有效電阻增大,因此又叫電導調製效應。如此說來,可否將基極調製效應簡單好記憶地理解為: Uce高反壓下,電壓放大倍數會減小。 換句話說: 三極管供電電壓VCC越大,放大倍數反而會下降. 核心理由: 高反壓下, 基區有效電阻增大。
基極調製效應會導致高反壓情況下直流放大倍數下降, 這樣說似乎更準確些. 高反壓下,基區有效電阻增大,這個電阻對應的是靜態電阻. 交流等效電阻和靜態等效電阻是兩會事. 比如: 電流源的靜態電阻很小, 但對應的交流動態電阻可認為無窮大。
作個極限假設: 集電結反向電壓為無窮大, 集電結的空間電荷區無限加寬,,基區有效寬度被擠壓為0 , 沒有載流子複合,也就無法形成基極電流Ib ( 認為基區有效電阻為無窮大) , 沒有Ib 也就沒有IC , 電壓放大倍數為0。
下麵做一下重點的總結。
電源輸出功率小於實際設計功率;
示波器測量發現電感明顯小於設計值;
用電感儀測量電感兩種磁芯又沒有明顯的區別;
zheliyiyigexiaohuaweili,fangbiandajialijie。zhiliudiandongjiyougehendadeqidongdianrong,yourenjiuxianga,nadongxiyoudayougui,ruguoyonglianggexiaodianjiedianrongdaiti。zhiyaorongliangyiyang,naiyayiyang,bujiuxingle!結果老是炸電容,他就想,是電解電容的容量不準確?耐壓不夠?是交直流的原因?用更高的耐壓?用更先進的測電容儀?用更準確的電容?用交流雙極性電解電容?
其實什麼都不是,就是電容的過流電流小的原因。回到電感上來說,同樣形狀的磁芯,同樣的磁感量(用同一線圈套不同的兩磁芯來測電感量值),為什麼工作起來不一樣呢?原因在哪呢?其實就是一個原因,就是磁芯的最大磁通值不一樣。想測磁芯的最大磁通值,其實也容易,不一定要高級設備,有時可以簡單到隻用220V交流電,燈泡,交流電壓表就行了。
diangandeshuaijianzhuyaohecixingcailiaodetexingyouguan,ruguojiadianliucekongxinxianquan,dianganliangmeiyoubianhua,yinweikongqidecidaolvshihengdingde。danshiduiyucixin,jiadianliuhouxingchengdecichangjianghuigaibianqitexing,cidaolvxianshangshenghouxiajiang,duiyugaou值的帶磁芯電感,這個衰減速度很快,對於低u值的帶磁芯電感,這個衰減不是很明顯。
所以設計濾波電感,磁材的選擇很重要,工作在最大電流時,電感值衰減量應該保證在10%較好。其實隻要用TL431加PNP再加幾個電阻就可集合所有的優點了。
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