[发明专利]电感测量装置与电感测量方法

说明书

本发明公开一种电感测量装置，用以测量一待测电感电性连接于一第一测试节点与一第二测试节点之间。电感测量装置包括一参考电感单元、一直流电源、一第一电容、一第二电容与一电感仪表。参考电感单元具有一第一端、一第二端以及一参考电感值。直流电源的两端分别电性连接参考电感单元的第一端与第一测试节点。第一电容的两端分别电性连接参考电感单元的第一端与第一测试节点。第二电容的一端电性连接第二测试节点。电感仪表的一第一端与一第二端分别电性连接第一测试节点与第二电容的另一端。本发明还公开一种电感测量方法。

技术领域

本发明关于一种电感测量装置与电感测量方法，特别是关于一种测量电感在直流电流下的饱和特性的电感测量装置与电感测量方法。

背景技术

在变压器与电感器这类利用铁芯及磁场工作的电感性元件中，当足够大的电流通过时，它们磁芯的磁场也会达到饱和，此时电感性元件的电性特性是为非线性的，这是在线性电路中所不希望出现的现象。举例来说，当施加交流电信号的时候，这种非线性现象会造成一次谐波和互调失真。因此，于实务上会通过实验测量以取得电感元件的磁饱和特性，以供电路设计考虑。

在测量电感在流经直流电流下的磁饱和特性时，以往采用的方式是将待测电感串联于两个感值极大的电感之间，以隔离待测电感与电源供应器，从而降低电源供应器对三用电表的影响，以使三用电表不受电源供应器的影响而测量出准确的电感值。但是，在实际的情况中，随着直流电流上升，两个串联的大电感也会随着饱和，导致测量值出现不准确的情况。

发明内容

本发明在于提供一种电感测量装置与电感测量方法，以克服以往测试架构在直流电流上升的情况下无法准确测量电感值的问题。

本发明公开了一种电感测量装置，用以测量一待测电感电性连接于一第一测试节点与一第二测试节点之间。该电感测量装置包括一参考电感单元、一直流电源、一第一电容、一第二电容与一电感仪表。参考电感单元具有一第一端、一第二端以及一参考电感值。直流电源的一端电性连接参考电感单元的第一端，直流电源的另一端电性连接第一测试节点。第一电容的一端电性连接参考电感单元的第一端，第一电容的另一端电性连接第一测试节点。第二电容的一端电性连接第二测试节点。电感仪表具有一第一端电性连接第一测试节点。电感仪表具有一第二端电性连接第二电容的另一端。其中，电感仪表测量第一测试节点与第二测试节点之间的电感值。

本发明公开了一种电感测量方法，包括提供一第一测试节点与一第二测试节点，用以电性连接一待测电感；将一第一电容的一端电性连接该参考电感单元的第一端，该第一电容的另一端电性连接该第一测试节点；将该参考电感单元的第二端电性连接该第二测试节点；将一直流电源并联连接该第一电容以提供一直流电流；将一第二电容电性连接于一电感仪表以隔离该直流电流；以及提供一交流信号，并以该电感仪表依据该交流信号测量该第一测试节点与该第二测试节点之间的电感值。

以上关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本发明的精神与原理，并且提供本发明的权利要求书更进一步的解释。

附图说明

图1为根据本发明一实施例所绘示的电感测量装置的功能方块图。

图2为根据本发明一实施例所绘示的电感测量方法的步骤流程图。

图3A为根据本发明一实施例所绘示的电感测量装置的第一电流路径示意图。

图3B为根据本发明一实施例所绘示的电感测量装置的第二电流路径示意图。

图4为根据本发明另一实施例所绘示的电感测量方法的步骤流程图。

图5为根据本发明再一实施例所绘示的电感测量装置的功能方块图。

图6为根据本发明又另一实施例所绘示的电感测量装置的功能方块图。

图7为根据本发明另一实施例所绘示的电感测量方法的测量程序的步骤流程图。