Wie verwende ich Reihen- und Parallelkombinationen von Induktivitäten und Widerständen, um einen bestimmten Widerstand + Induktivität zu erreichen?

Ich baue einen Stromtreiber für eine Last der Charakteristik 20mH und 5Ohm. Ich habe die Last nicht bei mir, also versuche ich, sie mit Induktivitäten + Widerständen zu erstellen, damit ich meinen Treiber ckt testen kann.

Ich habe vier 5-mH-Induktoren (höchste, die ich finden konnte) und jeder hat einen Widerstand von 10 Ohm. Ich schlage die folgende Schaltung vor, sehen Sie irgendwelche Probleme oder haben Sie alternative Empfehlungen? Es ist wichtig zu beachten, dass das eingehende Signal eine maximale Frequenz von 100 Hz hat, sodass der Beitrag der Reaktanz zur Impedanz der Induktivitäten (Z = R + jwL = 10 + 2j) bei 100 Hz nicht vernachlässigbar ist. Das kann ich erstmal tolerieren. Ich kann das Treibersignal später immer noch anpassen, wenn ich mit der Last teste.

Auch andere Tipps wie die Nähe der Induktoren zueinander (unter Berücksichtigung von Magnetfeldeffekten) werden sehr begrüßt. Ich kenne mich auf dem Gebiet nicht aus.

Vielen Dank im Voraus :)

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Wenn Sie R1 durch 0 Ohm ersetzen, erhalten Sie nach Ihrer Überlegung einen "perfekten Induktor" ohne Widerstand.
Wenn es nur so einfach wäre, könnten wir den effektiven Spulenwiderstand verringern, indem wir einfach einen externen Widerstand hinzufügen und den Kupferdrahtdurchmesser auf eine beliebige Menge reduzieren.

Antworten (1)

Ihre Testlast ist nicht die gleiche wie die "echte" Last, wie die Kommentare zeigten. Wenn Sie CircuitLab-Simulationen ausführen, sehen Sie, dass die Impedanz der realen Last mit zunehmender Frequenz unbegrenzt ansteigt, während die Impedanz der Testlast nur 5,71 Ohm beträgt. Beide sehen aus wie 5 Ohm bei DC. Sie sollten in der Lage sein, diese Ergebnisse mit einfachen mentalen Tests zu erhalten.

Es hört sich so an, als wären Sie zu pingelig, wenn Sie versuchen, die Lasten genau anzupassen, aber das hängt davon ab, was Sie versuchen zu tun. Es wäre sinnvoller, mit einer Art Worst-Case-Last zu testen.

Übrigens stellt das kleine Omega die Kreisfrequenz dar, die das 2-pi-fache der Frequenz in Hertz beträgt. Ihre "echte" Lastimpedanz bei 100 Hz beträgt 5 + j12,56 Ohm.

Es ist unwahrscheinlich, dass gegenseitige Induktivität ein Problem darstellt, aber es hängt davon ab, welche Induktoren Sie verwenden, was Sie versuchen zu tun und wie nahe Sie sie packen möchten.

Ja, ich denke, die Worst-Case-Last ist ein guter Ansatz, das werde ich versuchen. Danke! Was die gegenseitige Induktivität betrifft, verwende ich diese Induktoren, die Spulen um einen Eisenkern haben, und ich hatte gerade vor, sie in einer Reihe direkt nebeneinander zu löten - vielleicht 1/2 Zoll voneinander entfernt. Was ich hätte fragen sollen, ist was Parameter (Induktivität, Wicklungstyp usw.) sollte ich bei der Entscheidung über den Abstand zwischen den Induktivitäten berücksichtigen.
Wie verwende ich Reihen- und Parallelkombinationen von Induktivitäten und Widerständen, um einen bestimmten Widerstand + Induktivität zu erreichen?
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