[发明专利]基于开关电路的电感值测量方法

权利要求书

1.基于开关电路的电感值测量方法，其特征在于，

它基于开关电路实现的，所述开关电路包括电流源Is、二极管D和电子开关S；电流源Is的电流输入端接供电电源VCC的正极，电流源Is的电流输出端与电子开关S的一端连接，二极管D与被测电感并联之后串联在电子开关S的另一端和供电电源VCC的电源地之间；

所述开关电路的测量方法包括如下步骤：

步骤一：控制电子开关S闭合，电流源Is向被测电感充电，使被测电感中的电流i与电流源Is的额定电流I_s相等；

步骤二：控制电子开关S断开，被测电感放电，当被测电感两端的电压u_L等于二极管的压降U_DP时，测得时间t_D，该时间即为二极管D稳定正向导通时间t_D，在所述时间t_D内，被测电感的线性放电电流从初值I₁变化到终值I₂；

步骤三：根据所述步骤二的被测电感两端的电压U_DP、被测电感的线性放电电流的初值I₁、被测电感的线性放电电流的终值I₂和二极管D稳定正向导通时间t_D，利用公式求被测电感的电感值L_x。

2.根据权利要求1所述的基于开关电路的电感值测量方法，其特征在于，用示波器监测被测电感两端的电压波形，得出时间t_D。

3.基于开关电路的电感值测量方法，其特征在于，

它基于桥式双向开关电路实现的，

所述桥式双向开关电路包括电流源Is、第一二极管D2、第二二极管D4、电子开关S1、电子开关S2、电子开关S3和电子开关S4；

电流源Is的电流输入端接供电电源VCC的正极，电流源Is的电流输出端同时与电子开关S1和电子开关S3的一端连接，电子开关S1的另一端同时与第一二极管D2的阴极和电子开关S2的一端连接，电子开关S3的另一端同时与第二二极管D4的阴极和电子开关S4的一端连接，电子开关S2的另一端、电子开关S4的另一端、第一二极管D2的阳极和第二二极管D4的阳极同时接供电电源VCC的电源地；被测电感的两端分别与第一二极管D2的阴极和第二二极管D4的阴极连接；

所述电感值测量方法包括如下步骤：

步骤一：对被测电感正向充放电时的测量电感值，它包括如下步骤：

步骤1：控制电子开关S1和电子开关S4闭合，电子开关S2和电子开关S3断开，电流源Is向被测电感正向充电，使被测电感中的电流i与电流源Is的额定电流I_s相等；

步骤2：控制电子开关S1断开，被测电感正向放电，当被测电感两端的电压u_L1等于第一二极管D2的压降U_DP时，测得时间t_D，该时间即为第一二极管D2稳定正向导通时间t_D，在所述时间t_D内，被测电感的线性放电电流从初值I₁变化到终值I₂；

步骤3：根据所述步骤一的被测电感两端的电压U_DP、被测电感的线性放电电流的初值I₁、被测电感的线性放电电流的终值I₂和第一二极管D2稳定正向导通时间t_D，利用公式求被测电感的电感值L_x1。

步骤二：对被测电感反向充放电时的测量电感值，它包括如下步骤：

步骤4：控制电子开关S2和电子开关S3闭合，电子开关S1和电子开关S4断开，电流源Is向被测电感反向充电，使被测电感中的电流i与电流源Is的额定电流I_s相等；

步骤5：控制电子开关S3断开，被测电感反向放电，当被测电感两端的电压u_L2等于第二二极管D4的压降U_DP时，测得时间t_D，该时间即为第二二极管D4稳定正向导通时间t_D，在所述时间t_D内，被测电感的线性放电电流从初值I₁变化到终值I₂；

步骤6：根据所述步骤一的被测电感两端的电压U_DP、被测电感的线性放电电流的初值I₁、被测电感的线性放电电流的终值I₂和第二二极管D4稳定正向导通时间t_D，利用公式求被测电感的电感值L_x2；

步骤三：根据步骤一测得电感值L_x1和步骤二测得的电感值L_x2，根据公式求电感值L_x。

4.基于开关电路的电感值测量方法，其特征在于，

它是基于互感器开关电路实现的，所述互感器开关电路包括电流源Is、第一二极管D1、第二二极管D2和电子开关S；

电流源Is的电流输入端接供电电源VCC的正极，电流源Is的电流输出端同时与电子开关S的一端连接，电子开关S的另一端同时与第一二极管D1的阴极和被测互感器原边线圈的同名端连接，第一二极管D1的阳极与被测互感器原边线圈的另一端同时接供电电源VCC的电源地，被测互感器副边线圈的同名端与第二二极管D2的阴极连接，被测互感器副边线圈的另一端与第二二极管D2的阳极连接；

所述被测互感器的互感值的测量方法包括如下步骤：

步骤一：控制电子开关S闭合，电流源Is向被测互感器的原边线圈充电，使被测互感器中的原边线圈的电流i与电流源Is的额定电流I_s相等；

步骤二：控制电子开关S断开，被测互感器线圈放电，当被测互感器的副边线圈两端的电压u_L等于第二二极管D2的压降U_DP时，测得时间t_D，该时间即为第二二极管D2稳定正向导通时间t_D，在所述时间t_D内，被测互感器的线性放电电流从初值I₁变化到终值I₂；

步骤三：根据所述步骤一的被测互感器的副边线圈两端的电压U_DP、被测互感器的线性放电电流的初值I₁、被测互感器的线性放电电流的终值I₂和第二二极管D2稳定正向导通时间t_D，利用公式求被测互感器的互感值M。