功率扼流圈测试仪DPG10/20系列脉冲测量原理

出处:维库电子市场网时间:2024-02-27

  方波电压脉冲被施加到测试样本上,就像在大多数实际电力电子应用中一样。然后在测试样本中建立电流曲线,其转换速率 di/dt 取决于电流相关电感 L(i)。当达到预设电流或预设脉冲持续时间时,测量脉冲被关闭。快速 IGBT 开关用于此目的。

  图 2. 简化电路图。图片由 Bodo's Power Systems提供  脉冲能量来自电容器组。如果其能量含量明显高于在所需测量电流下被测电感器中存储的能量,则测量脉冲的电压大致恒定。由于工作原理的原因,无论测试样品的类型如何,电容器组的电容量都没有上限,这也是几乎所有电感功率元件应用范围极其广泛的原因之一。

  图3 测量脉冲的电流电压曲线
  CH1:电流100A/格
  CH3:电压50V/格
  图片由 Bodo's Power Systems提供  根据电感器上的电流 i(t) 和电压 u(t) 的曲线,可以使用单个测量脉冲计算出电感器的完整电感曲线 L(i),包括增量电感 L inc (i ) 和正割电感 L sec (i)。正割电感 L sec (i) 通常也称为振幅电感 L amp (i)。

  图 4. 增量电感 L inc (i) 和割线电感 L sec (i) 的图表。图片由 Bodo's Power Systems提供

  图 5. 增量电感 L inc (i) 和割线电感 L sec (i) 的定义。图片由 Bodo's Power Systems提供  电感曲线的 x 轴也可以用电压时间积分 ∫Udt 来缩放,这有时会很有帮助,例如用于确定触发变压器的频率下限。

  然而,其他重要参数也可以从测量脉冲的数据确定。
  磁链 ψ(i)
  磁通密度 B(i)(如果磁芯几何形状和绕组数量已知)
   磁热共能 WCO(i)
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