¿Cómo uso combinaciones en serie y en paralelo de inductores y resistencias para lograr una cierta resistencia + inductancia?

Estoy construyendo un controlador de corriente para una carga de características de 20 mH y 5 ohmios. No tengo la carga conmigo, así que estoy tratando de crearla usando inductores + resistencias para poder probar mi controlador ckt.

Tengo cuatro inductores de 5 mH (el más alto que pude encontrar) y cada uno tiene una resistencia de 10 ohmios. Propongo el siguiente circuito, ¿ve algún problema o tiene recomendaciones alternativas? Es importante tener en cuenta que la señal entrante tiene una frecuencia máxima de 100 Hz, por lo que la contribución de la reactancia a la impedancia de los inductores (Z = R + jwL = 10 + 2j) a 100 Hz no es despreciable. Puedo tolerar eso por ahora. Siempre puedo modificar la señal del controlador más adelante una vez que estoy probando con la carga.

También otros consejos como la proximidad de los inductores entre sí (considerando los efectos del campo magnético) son muy bienvenidos. No tengo conocimientos en esa área.

Gracias de antemano :)

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Según su pensamiento, si reemplaza R1 con 0 ohmios, obtendrá un 'inductor perfecto' sin resistencia.
Si fuera tan simple, podríamos reducir la resistencia efectiva de la bobina simplemente agregando una resistencia externa y reducir los diámetros de los cables de cobre a cualquier cantidad arbitraria.

Respuestas (1)

Su carga de prueba no es la misma que la carga "real", como señalaron los comentarios. Si ejecutó simulaciones de CircuitLab, vería que la impedancia de la carga real aumenta sin límite a medida que aumenta la frecuencia, mientras que la impedancia de la carga de prueba solo llega a 5,71 ohmios. Ambos parecen 5 ohmios en CC. Debería poder obtener esos resultados con simples controles mentales.

Parece que estás siendo demasiado quisquilloso al tratar de igualar exactamente las cargas, pero eso depende de lo que estés tratando de hacer. Tendría más sentido probar con algún tipo de carga en el peor de los casos.

Por cierto, omega en minúsculas representa la frecuencia angular que es 2 pi veces la frecuencia en Hertz. Su impedancia de carga "real" a 100 Hz es 5 + j12,56 ohmios.

Es poco probable que la inductancia mutua sea un problema, pero depende de los inductores que esté usando, lo que esté tratando de hacer y qué tan cerca quiera empacarlos.

Sí, creo que la carga del peor de los casos es un buen enfoque, lo intentaré. ¡Gracias! En cuanto a la inductancia mutua, estoy usando estos inductores que tienen bobinas alrededor de un núcleo de hierro, y solo estaba planeando soldarlos en una fila uno al lado del otro, tal vez a 1/2 "de distancia. Lo que debería haber preguntado es qué Los parámetros (inductancia, tipo de devanado, etc.) debo tener en cuenta al decidir la holgura entre los inductores.