平尚讲解怎样选用LCR电桥及了解电阻、电容、电感

　　电阻、电容、电感是常被计划工程师所用的无源器件，理解L、C、R的却未几，愿藉此向列位从事计划、维修等技能的工程师浅谈LCR。

一、抱负的L、C、R：

　　换句话说，在抱负形态下，相角(θ)在纯电阻下是0O，在纯电容下是-90O，纯电感则为+90O。
但抱负归抱负，实践的L、C、R却不是云云纯真，对L、C而言。且看上面剖析。

二、中、低频的L、C等效电路：

　　由于有R的存在，以是电感就不再是+90O，电容也不会是-90O，因而孕育发生了相位角(θ)，以三角函数来看：

　　此中虚部为感抗或容抗，而实部为阻抗，由于感抗与容抗触及到频率，故在差别的事情频率下就会失掉差别的（θ）值。

　　理解到电感、电容中假如RS的成份越小(或RP越大)，则此元器件越趋近于抱负，这里我们界说了质量因数(Q)及消耗因数(D)：

　　Q = 1 / D = 虚功 / 实功

　　以串联等效电路来看，若 流入电流I

　　因而若RS = 0，则Q 酿成无量大，D值 = 0。

　　并联等效电路亦云云类推，于是能够失掉一个结论：

　　对无源器件而言，Q越大越好，D值越小越好。

三、 电容C的普通使用：

　　常用的便是从市电出去(AC)要酿成直流。电路如下：

　　市电(AC220V)经变压器后，再经桥式整流器，此时即成为脉动直流(暂不思索电解电容C)。

　　加上电解电容C后，酿成直流，如下图所示：

　　但终究C并非抱负电容，以串联等效电路来看，且加上负载RL后，则电路如下图：

　　ES即为等效串联电阻（Equivalent Series Resistance, ESR）

　　当电容充电到峰值后，即会对负载RL放电(放电电流IL)，此时，在RS上即孕育发生一个压降(或功率耗费)，波形酿成：

　　Vripple (纹波)因而，本来的直流电压就会在下面叠加了一个交换旌旗灯号，即所谓的纹波，而这纹波的巨细除与所加上的负载RL有关外，也与ESR的巨细有关，假如ESR太大，则纹波变大，异样，耗费功率也大，这也便是在实践电路事情时，偶然在摸电解电容时会发烧的缘由，若ESR过大，则电解电容发烫，而有之虞！！

　　以是在计划时倡议工程师，须选用LOW ESR电容。换句话说，此时ESR的丈量即成为工程师计划时不行短少的丈量因数。

　　在高频线路的运用中，平日搭配电感构成滤波器，来对线路的噪声停止抑止或对突如其来的浪涌(Spike)停止电路的维护。此时C的选择就与它的事情频率有关，因而在选择电容停止丈量时，就要留意丈量频率的多容，平日小电容大多在高频线路中运用，故丈量时要留意频率的选择。
另一种使用，以下列款式来描绘：

　　亦即当C牢固，若运用恒流源对电容C充电，孕育发生斜波，固然仍须留意C的质量。（Q值越大越好，或D值越小越好。)此电容普遍用于在A/D变器中的双斜率积分电路内。

四、 电感L的普通使用

　　电感便是一组线圈，不论这组线圈有没有绕在铁蕊上，既然是用线绕成线圈，线上就会有内阻存在。现仍以其串联等效电路阐明：

　　流入电流I，假如RS太大，则耗费功率也大，这是变压器为什么发烧的缘由。因而，RS的丈量就成为需的一个步伐。但仿间的电桥大多为交换电桥，不具有DCR功用，因而便无法测出RS值。
阐明如下图所示：

　　ZL  =  RS + jWLS

　　所测出来的值是包罗jWLS的ZL而非纯真的RS，此时如能令f=0可测出Rs的值，怎样判别电感的优劣，固然RS 要越小越好。

　　电感的使用，异样应用 ZL = jWL = j2πfL 这个公式。假如f越大，则感抗越高，便可将高频的噪声（Noise）或霎时的浪涌（Spike） 予以抑止。

　　综合L、C，普通电路图中罕见到如下图所示：便是这个原理。

五、 丈量L、C时轻易堕入的误区

　　a. 怎样选用并联形式（Lp、Cp）或串联形式（Ls、Cs）。

　　平日在并联形式（Lp、Cp）时是应用恒压方法丈量，而在串联形式（Ls、Cs）是应用恒流方法丈量。(因触及电路计划，实无法逐个详谈。)故普通针对小电容、大电感应用的是并联形式；大电容、小电感则应用串联形式丈量，而其间的差别与D值有关，转换公式如下所示：

　　由上式可知抱负情况下，D值=0时，Lp=Ls Cp=Cs

　　b. 为何差别的频率点，所测出的电感、电容值会纷歧样？

　　元器件就像缩小器一样都市有频率相应的题目，换句话说，假如扫除丈量仪器的偏差，那么，在某个频点所测出来的值即示意这个器件在这个频点的值。换句话说，假如工程师想丈量某一器件的值，就需思索这个器件在电路中的事情频率是多少，而选择该频率或靠近的频率来丈量，才会失掉该元器件在该电路中的值。而从实践使用面来思索，能够归结出上面结论供运用者参考。

　　小电容、小电感 常用于高频电路 (丈量时频率要高一点)大电容、大电感 常用于低频电路 (如市电50Hz经全波整流后100Hz，则丈量频点可选在100HZ)

　　c. 怎样选用丈量幅度？

　　丈量幅度的选择，譬如用在丈量带有铁蕊的线圈（电感）时，因触及铁芯的材质，故与频率点的选择一样，须选择恰当的幅度，予以丈量。

　　d. 校正归零
       
　　时，更须将测试线所存在的小电容、小电感予以扣除，才干丈量出器件自身的值。普通而言，电容为开路归零，电感为短路归零，关于手动量程的仪表也须遵照小电容（CP形式）开路归零，小电感（LS形式时）短路归零的准绳。

六、结论

　　综上所述，在选择LCR表时，可根据运用者的运用情况来决议是选择一部普通型（具L.C.R及D丈量功用）的电桥，一部较好的LCR仪表已呼之欲出，亦即除丈量范畴广、反响速率快、准确度高之外，仍须具有频点选择、幅度选择及D值（Q值）、DCR、θ值、ESR值丈量等功用，才干充沛控制无源器件的一些特征，在计划电路时，或盼望能选购一台能地丈量无源器件各参数如DCR、Q、ESR的LCR电桥，除此之外平日电容、电感越小，其事情频率越高，丈量频率也要越高，才干准确地测出源器件的实践值。同时可选择丈量电压细也是紧张的功用之一，怎样选择在此仅供应列位作一参考并不惜斧正，感谢