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日置PW6001功率分析仪测量电感损耗方法

日期:2019-05-20 07:16
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摘要: 日置PW6001功率分析仪测量电感损耗方法 举个例子,图 Fig,2 中所示的是测量升压斩波电路中的电感损耗时的测量结构图。实测时使用的是功率分析仪 PW6001 和电流传感器。施加在电感上的电压UL 和电流IL 直接使用功率分析仪去进行测量损耗。此时测量到的功率为,线圈和铁芯各自消耗的功率的总和。也就是说,测量到的是电感整体的损耗。 Fig.2:测量升压斩波电路的电感损耗 测量时电流的接线,到功率分析仪为止的电压线,线接的越短,测量就能越准确。另外,也要考虑到电感周围有...

日置PW6001功率分析仪测量电感损耗方法

 

举个例子,图 Fig,2 中所示的是测量升压斩波电路中的电感损耗时的测量结构图。实测时使用的是功率分析仪 PW6001 和电流传感器。施加在电感上的电压UL 和电流IL 直接使用功率分析仪去进行测量损耗。此时测量到的功率为,线圈和铁芯各自消耗的功率的总和。也就是说,测量到的是电感整体的损耗。

undefinedFig.2:测量升压斩波电路的电感损耗

 

测量时电流的接线,到功率分析仪为止的电压线,线接的越短,测量就能越准确。另外,也要考虑到电感周围有没有金属或磁性物体的影响。接线和周边的金属有时会对电感的工作造成影响,需要注意。另外,电压线也有可能会受到周围干扰的影响,建议使用双绞线。

 PW6001电感损耗测量方法2

 


Fig.3:铁损测量

 


如果只测量铁芯的损耗(铁损)的话,就像 Fig.3 这样,会把 2 次侧线圈卷绕在铁芯上测量感应电压。铁损为 B-H 环的面积,所以每单位体积的铁损 Pc 为

PW6001电感损耗测量方法3PW6001电感损耗测量方法4

在这里,T 为 B-H 环 1 周的周期。当铁芯的磁路长度为 l,横截面积为A 的时候,1 次侧线圈的电流i 和磁场H,2 次侧线圈的感应电压v 和磁感应强度B 之间的关系是,

所以每单位体积的铁损就是

 
 PW6001电感损耗测量方法5
 

这里的P 是根据 1 次侧线圈的电流i 和 2 次侧线圈的感应电压v 测量出来的功率。另外,铁芯的体积为 lA,所以铁芯整体的损耗就是 PcALL,为


PW6001电感损耗测量方法5 PW6001电感损耗测量方法6

 

Fig.4:相位误差和功率测量误差之间的关系

 

 PW6001电感损耗测量方法7

 

如上所述,按照 Fig.3 的构架,就能测量到实际工作状态时的铁损了。另外,功率分析仪 PW6001 在性能上可以做到 5MS/s 采样,16bit 的电压,电流波形的 CSV 保存,还能向 MATLAB 传输。比起一般的波形记录仪器,PW6001 能取得更高精度的波形数据。以这些为基础,还能进行B-H 曲线的描绘等等的分析工作。

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