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功率扼流圈測試儀DPG10/20系列脈沖測量原理

出處:維庫電子市場網(wǎng) 發(fā)布于:2024-02-27 16:41:00 | 1184 次閱讀

  方波電壓脈沖被施加到測試樣本上,就像在大多數(shù)實際電力電子應(yīng)用中一樣。然后在測試樣本中建立電流曲線,其轉(zhuǎn)換速率 di/dt 取決于電流相關(guān)電感 L(i)。當達到預(yù)設(shè)最大電流或預(yù)設(shè)脈沖持續(xù)時間時,測量脈沖被關(guān)閉。快速 IGBT 開關(guān)用于此目的。

  圖 2. 簡化電路圖。圖片由 Bodo's Power Systems提供  脈沖能量來自電容器組。如果其能量含量明顯高于在所需最大測量電流下被測電感器中存儲的能量,則測量脈沖的電壓大致恒定。由于工作原理的原因,無論測試樣品的類型如何,電容器組的電容量都沒有上限,這也是幾乎所有電感功率元件應(yīng)用范圍極其廣泛的原因之一。

  圖3 測量脈沖的電流電壓曲線
  CH1:電流100A/格
  CH3:電壓50V/格
  圖片由 Bodo's Power Systems提供  根據(jù)電感器上的電流 i(t) 和電壓 u(t) 的曲線,可以使用單個測量脈沖計算出電感器的完整電感曲線 L(i),包括增量電感 L inc (i ) 和正割電感 L sec (i)。正割電感 L sec (i) 通常也稱為振幅電感 L amp (i)。

  圖 4. 增量電感 L inc (i) 和割線電感 L sec (i) 的圖表。圖片由 Bodo's Power Systems提供

  圖 5. 增量電感 L inc (i) 和割線電感 L sec (i) 的定義。圖片由 Bodo's Power Systems提供  電感曲線的 x 軸也可以用電壓時間積分 ∫Udt 來縮放,這有時會很有幫助,例如用于確定觸發(fā)變壓器的頻率下限。

  然而,其他重要參數(shù)也可以從測量脈沖的數(shù)據(jù)確定。
  磁鏈 ψ(i)
  磁通密度 B(i)(如果磁芯幾何形狀和繞組數(shù)量已知)
   磁熱共能 WCO(i)
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