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Caracterización de componentes magnéticos

Visión general

Fuente: Ali Bazzi, Departamento de ingeniería eléctrica, Universidad de Connecticut, Storrs, CT.

El objetivo de este experimento es obtener experiencia práctica con diferentes componentes magnéticos desde perspectivas de diseño y material. Este experimento cubiertas curvas B-H de material magnético y diseño del inductor a través de la identificación de factores de diseño desconocido. La curva B-H de un elemento magnético, como un inductor o transformador, es una característica del material magnético que forman la base alrededor de la cual se envuelven los bobinados. Esta característica proporciona información sobre la densidad de flujo magnético que puede manejar el núcleo con respecto a la corriente que circula en los devanados. También proporciona información acerca de límites antes de que el núcleo está magnéticamente saturado, es decir, cuando empujar más actual a través de la bobina conduce a no hay más flujo de flujo magnético.

Procedimiento

1. relativa permeabilidad identificación

Siga el procedimiento para obtener la permeabilidad relativa del pequeño inductor (núcleo de ferrita de amarillo/blanco). Las dimensiones del núcleo se muestran en la figura 2, y el número de vueltas es N= 75.

  1. Con un Medidor LCR, mida la inductancia del inductor de 120 Hz y 1000 Hz.
  2. Construir el circuito en la figura 1 en un proto-board, pero mantener la salida del generador de función desconectada del proto-board.
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Resultados

Para encontrar la permeabilidad relativa del material del núcleo, se pueden utilizar dos enfoques. El primer enfoque es utilizar un Medidor LCR, donde se mide la inductancia (L) de una bobina con un número conocido de vueltas (N), y entonces la permeabilidad relativa puede ser calculada como sigue:

Reluctancia del núcleo: Equation 7 (7)

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Aplicación y resumen

A pesar de inductores y otros dispositivos electro-magnética (p. ej., transformadores) son muy comunes en muchos sistemas eléctricos, electrónicos y mecánicos, comprar bobinas para una aplicación específica no es trivial. Incluso cuando un inductor se compra, hoja de datos información todavía puede tener ambigüedades en el material actual, número de vueltas y otros detalles. Las pruebas en este experimento son especialmente útiles para los ingenieros y técnicos que planean construir sus propio induct...

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Tags

Magnetic ComponentsInductorsTransformersMagnetic MaterialCoreCoilCurrent FlowMagnetic FieldPermeabilityMagnetizing ForceMagnetic FluxB H CurveMagnetic SaturationMeasurementCharacterizationWindingsFlux DensityHysteresis

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0:06

Overview

1:21

Principles of Magnetic Component Characterization

4:04

Measuring Relative Permeability

6:12

Identifying the Number of Turns

7:08

B-H Curve of a 60 Hz Transformer

8:04

Representative Results

8:50

Applications

10:15

Summary

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