¿Medir la resistencia de un inductor real?

Los inductores reales se pueden representar como un inductor perfecto más una resistencia en serie R s .

La impedancia de este componente es Z L + R s = R s + j ω L por lo tanto

1 Z L + R s = 1 R pag j Z L pag

Con R pag = R s 2 + ( ω L ) 2 R s y Z L pag = R s 2 + ( ω L ) 2 ω L

Lo que significa que el mismo sistema puede verse como el paralelo de un inductor perfecto. Z L pag y una resistencia R pag .


De hecho, nunca lo intenté, pero si uso un puente RLC o simplemente un óhmetro para medir la resistencia de un inductor real (de la misma manera que si fuera una resistencia), ¿qué mido? R s o R pag ? O no mido nada?

si mido R s ¿Dependerá la medida de la frecuencia del puente RLC?

Con un óhmetro, $\omega$ es 0, por lo que $Z_{L_p}$ no está definido. Entonces, el sistema no puede verse como el paralelo de un inductor perfecto y una resistencia. (También, ¿alguien puede decirme qué estoy haciendo mal con Mathjax?)
@immibis a medida que $\omega$ se vuelve muy pequeño, $Z_{L_p}}$ se vuelve muy grande y $R_p$ se acerca mucho a $R_s$. Entonces $Z_{L_p}}$ tiene un efecto insignificante en las impedancias paralelas y el límite de la impedancia cuando $\omega = 0$ es $R_s$, como debería ser. Pero todo esto es irrelevante para medir $R_s$, ¡solo use un ohmímetro!

Respuestas (5)

si mido R s ¿Dependerá la medida de la frecuencia del puente RLC?

En general, la medida de su puente será mayor que la medida de un ohmímetro. Cuánto más grande depende de la calidad del inductor.

  • La resistencia de la piel del cable del inductor aumentará a frecuencias más altas.
  • Las pérdidas en un núcleo de hierro suelen aumentar con la frecuencia.
  • La no linealidad BH del material del núcleo afecta tanto a la inductancia como a la resistencia.

Algunos puentes permiten mediciones de modelos RL en serie o paralelos. La configuración más común es la serie RL.
Tenga en cuenta que puede detectar la saturación del núcleo variando la amplitud de CA de los puentes. Puede encontrar que la amplitud pequeña produce Q alta (resistencia en serie pequeña), pero el aumento de la amplitud mata la Q del inductor y aumenta la resistencia en serie.

Un ohmímetro común mide con un voltaje o corriente constante. Entonces, después de un corto tiempo, a valores habituales de menos de un segundo, obtienes Rs.

Depende de cómo hagas la medida.

Detengámonos y miremos un poco tu cálculo. Ha demostrado que un inductor perfecto en serie con una resistencia perfecta tiene la misma impedancia que un inductor perfecto en paralelo con una resistencia perfecta (diferente).

Cualquier sistema de medición real mide la impedancia. Una sola medida de impedancia no le dice si está midiendo una disposición en serie o en paralelo. Si está realizando una medición con un medidor LCR, normalmente puede elegir que se muestre la medición de una de varias maneras: una impedancia compleja; o como resistencia y capacitancia/inductancia. Si selecciona la segunda opción, entonces el medidor calcula la resistencia usando un modelo en serie o en paralelo, y usted, el operador, tiene que decirle qué modelo usar.

¿Qué pasa con un multímetro de mano? Bueno, solo tienen una frecuencia a la que pueden medir, 0 Hz, también conocida como CC. Si miras hacia atrás en tus matemáticas, entonces cuando ω es cero, R s = R pag , y ese es el número que aparecerá en el medidor.

Entonces, ¿cómo se puede saber la diferencia entre un sistema en serie y paralelo? Tienes que tomar más de una medida, a diferentes frecuencias. Si toma varias medidas de impedancia, calcule la inductancia y la resistencia usando un modelo y obtenga el mismo resultado cada vez que haya elegido el modelo correcto. Si obtiene resultados diferentes, pruebe con el otro modelo. Si ninguno de los modelos encaja, entonces el sistema que está midiendo es más complicado que solo dos componentes.

Para un indicador real, el modelo de un inductor perfecto en serie con una resistencia perfecta es bastante bueno. Para un capacitor real, el modelo de un capacitor perfecto en paralelo con una resistencia perfecta es bueno. Si mide hasta frecuencias muy altas, necesitará un modelo más complicado para representar con precisión el componente real.

¿Medir la resistencia de un inductor real?

con un ohmímetro normal?

simplemente un óhmetro para medir la resistencia de un inductor real (igual que si fuera una resistencia), ¿qué mido?

la resistencia de ese inductor real.

Bajo algunas condiciones, utilizando el rango de voltaje, puede medir la impedancia de un inductor.

Los inductores reales se pueden representar como un inductor perfecto más una resistencia en serie R s .

A bajas frecuencias donde el efecto de piel y la capacitancia entre vueltas son insignificantes, es una aproximación razonable de un inductor real. Sin embargo, recuerde siempre que es solo una aproximación.

Lo que significa que el mismo sistema puede verse como el paralelo de un inductor perfecto. Z L pag y una resistencia R pag .

No precisamente.

Quiero decir, seguro que puedes calcular esos números, pero varían enormemente con la frecuencia. No son una representación útil del componente. Por alguna razón, podemos (al menos a temperatura ambiente) hacer mucho mejores aislantes que conductores y las características de nuestros inductores (que fundamentalmente son bobinas de alambre aislado) lo reflejan.

De hecho, nunca lo intenté, pero si uso un puente RLC o simplemente un óhmetro para medir la resistencia de un inductor real (de la misma manera que si fuera una resistencia), ¿qué mido? R s o R pag ? O no mido nada?

Su multímetro funciona en CC, por lo que medirá la resistencia CC del inductor.

Su puente de impedancia medirá la impedancia general del componente a una frecuencia determinada. La forma en que le presenta esto depende del diseñador del sistema de medición, pero lo más probable es que lo exprese como una combinación en serie, ya que eso es lo que normalmente tiene más sentido.

El puente de impedancia dará a+jb; ambas configuraciones tienen la misma impedancia.