Tenemos varios puentes para medir inductor y por lo tanto el factor de calidad, como El puente Hays es muy adecuado para la medición del factor de calidad superior a 10, El puente de Maxwells es muy adecuado para medir el factor de calidad media que va de 1 a 10 y El puente de Anderson puede ser utilizado con éxito para medir los inductores que van desde unos pocos micro Henry a varios Henry. Entonces, ¿cuál es la necesidad de El puente de Owens?.
La respuesta a esta pregunta es muy fácil. Necesitamos un puente que pueda medir el inductor en un amplio rango. El circuito del puente que puede hacer eso, se conoce como el puente de Owens. Es un puente AC como el puente Hays y el puente Maxwell que usan el estándar condensador, inductor y variable resistenciaestá conectado con una fuente de CA para la excitación. Estudiemos El circuito del puente de Owens con más detalle.
Teoría del Puente de Owens
Un El circuito del puente de Owens se da a continuación.
El suministro de CA está conectado en el punto a y c. El brazo ab tiene un inductor que tiene una resistencia finita que nos permite marcarlos r1 y yo1. El brazo bc consiste en puro resistencia eléctrica marcado por r3 como se muestra en la figura que figura a continuación y llevando la corriente i1 en el punto de equilibrio que es el mismo que el actual llevado por el brazo ab.
El brazo cd consiste en un condensador puro sin resistencia eléctrica. El brazo ad tiene una resistencia variable así como un condensador variable y el detector está conectado entre b y d. Ahora, ¿cómo funciona este puente? este puente mide el inductor en términos de capacitancia. Derivemos una expresión para el inductor para este puente.
Aquí.1 es desconocido inductancia y c2 es un condensador estándar variable.
Ahora en el punto de equilibrio tenemos la relación de la teoría del puente de CA que debe mantenerse, es decir.
Poniendo el valor de z1, z2, z3 y en la ecuación anterior tenemos,
Al igualar y luego separar las partes reales e imaginarias obtenemos la expresión para l1 y r1 como está escrito abajo:
Ahora, es necesario modificar el circuito, para calcular el valor incremental de la inductancia. A continuación se muestra el modificado circuito del puente de Owens:
Una válvula voltímetro se coloca a través de la resistencia r3. El circuito se alimenta de ambas fuentes, CA y CC, en paralelo. El inductor se utiliza para proteger la fuente de DC de la corriente alterna muy alta y el condensador se utiliza para bloquear la corriente continua para que no entre en la fuente de AC. El amperímetro está conectado en serie con batería para medir el componente de DC de la corriente, mientras que el componente de AC puede ser medido a partir de la lectura del voltímetro (que no es sensible a DC) conectado a través de la resistencia r3.
Ahora en el punto de equilibrio que tenemos, el inductor incremental l1 = r2r3c4
también inductor
Por lo tanto, la permeabilidad incremental es
N es el número de vueltas, A es el área de la trayectoria de flujo, l es la longitud de la trayectoria de flujo, l1 es la inducción incremental.
Marquemos la caída a través del brazo ab, bc, cd y ad como e1, e3, e4 y e2 respectivamente, como se muestra en la figura anterior. Esto nos ayudará a entender bien el diagrama de fases.
En general, la corriente más rezagada (es decir, i1) es elegido como referencia para dibujar el diagrama de fases. La corriente i2 es perpendicular a la corriente i1 como se muestra y caen a través del inductor l1 es perpendicular a la i1 ya que es una caída inductiva mientras que la caída a través del condensador c2 es perpendicular a la i2. En el punto de equilibrio e1 = e2 que se muestra en la figura, ahora resultante de todos estos voltaje gotas e1, e2, e3, e4 dará e.
Ventajas del Puente de Owens
- El para el inductor l1 que hemos derivado anteriormente es bastante simple y es independiente del componente de frecuencia.
- Este puente es útil para la medición del inductor en un amplio rango.
Desventajas del puente de Owens
- En este puente hemos usado un condensador estándar variable que es un artículo bastante caro y también la precisión de éste es de sólo un uno por ciento.
- A medida que el factor de calidad de la medición aumenta el valor del condensador estándar requerido, aumentan los gastos para hacer este puente.
