Korelace impedance a reaktance pro common-mode tlumivky

Pro common-mode tlumivky (CMC) někteří distributoři a výrobci specifikují impedanci (Z) při dané frekvenci, zatímco jiní specifikují common-mode indukčnost.

Pro usnadnění porovnání těchto hodnot jsme vytvořili následující graf, abyste mohli snadno převádět mezi impedancí a indukčností při různých frekvencích.

Hz ⚠

H ⚠

impedance inductance.svg

Vzorec

Vzorec pro výpočet indukční reaktance z indukčnosti je:

\[ |Z_L| = 2 \pi f L \]

Kde:

$|Z_L|$ je indukční reaktance v Ohmech (Ω)
$f$ je frekvence v Hertzích (Hz)
$L$ je indukčnost v Henrych (H)

Inverzně, pro výpočet indukčnosti z reaktance:

\[ L = \frac{|Z_L|}{2 \pi f} \]

Výpočet indukčnosti nebo reaktance pomocí UliEngineering (Python)

Zde jsou dva malé příklady, které můžete spustit — jeden pro výpočet indukčnosti z reaktance a jeden pro výpočet reaktance z indukčnosti. Chovají se jako larmor příklad výše.

reactance_example.py

from UliEngineering.Electronics.Reactance import inductance_from_reactance

print(inductance_from_reactance(1000, "100 kHz"))  # reactance 1000 Ω at 100 kHz -> prints L in henrys

# Compute inductive reactance |Z_L| from inductance L at a frequency
from UliEngineering.Electronics.Reactance import reactance_from_inductance

print(reactance_from_inductance(1e-6, "100 kHz"))  # L = 1 µH at 100 kHz -> prints |Z_L| in ohms

from UliEngineering.Electronics.Reactance import inductance_from_reactance

print(inductance_from_reactance(1000, "100 kHz"))  # reactance 1000 Ω at 100 kHz -> prints L in henrys

# Compute inductive reactance |Z_L| from inductance L at a frequency
from UliEngineering.Electronics.Reactance import reactance_from_inductance

print(reactance_from_inductance(1e-6, "100 kHz"))  # L = 1 µH at 100 kHz -> prints |Z_L| in ohms

Skript pro generování grafu

impedance_inductance_plot.py

# Plot inductance vs inductive reactance (Z_L) @ 100 MHz — single log-log plot
# Reactance range: 50 Ω -> 1 MΩ (log-spaced)

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.ticker import FuncFormatter, LogLocator

# UliEngineering imports (assume available per request)
from UliEngineering.EngineerIO import format_value
from UliEngineering.Electronics.Reactance import (
    inductance_from_reactance,
)

# Log-spaced reactance from 50 to 1e6
zs = np.logspace(np.log10(50), np.log10(1_000_000), 1000)

# Compute inductance in Henrys at 100 MHz
L = inductance_from_reactance(zs, "100 MHz")

plt.style.use("ggplot")
fig, ax = plt.subplots(figsize=(10, 7))

# Log-log plot
ax.plot(zs, L, color="C0", lw=2)
ax.set_xscale('log')
ax.set_yscale('log')
ax.set_xlim(50, 1_000_000)
ax.set_xlabel('Inductive reactance |Z_L| (Ω)')
ax.set_ylabel('Inductance (H)')
ax.set_title('Inductance vs |Z_L| (50 Ω — 1 MΩ) — 100 MHz')
ax.grid(which='both', alpha=0.6, linestyle='--')

# Use log-locators for a clean tick layout
ax.xaxis.set_major_locator(LogLocator(numticks=10))
ax.yaxis.set_major_locator(LogLocator(numticks=10))

# Format ticks with format_value for nice units
ax.xaxis.set_major_formatter(FuncFormatter(lambda x, pos: format_value(x, 'Ω')))
ax.yaxis.set_major_formatter(FuncFormatter(lambda y, pos: format_value(y, 'H')))

ax.minorticks_on()
plt.tight_layout()
plt.show()

# Plot inductance vs inductive reactance (Z_L) @ 100 MHz — single log-log plot
# Reactance range: 50 Ω -> 1 MΩ (log-spaced)

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.ticker import FuncFormatter, LogLocator

# UliEngineering imports (assume available per request)
from UliEngineering.EngineerIO import format_value
from UliEngineering.Electronics.Reactance import (
    inductance_from_reactance,
)

# Log-spaced reactance from 50 to 1e6
zs = np.logspace(np.log10(50), np.log10(1_000_000), 1000)

# Compute inductance in Henrys at 100 MHz
L = inductance_from_reactance(zs, "100 MHz")

plt.style.use("ggplot")
fig, ax = plt.subplots(figsize=(10, 7))

# Log-log plot
ax.plot(zs, L, color="C0", lw=2)
ax.set_xscale('log')
ax.set_yscale('log')
ax.set_xlim(50, 1_000_000)
ax.set_xlabel('Inductive reactance |Z_L| (Ω)')
ax.set_ylabel('Inductance (H)')
ax.set_title('Inductance vs |Z_L| (50 Ω — 1 MΩ) — 100 MHz')
ax.grid(which='both', alpha=0.6, linestyle='--')

# Use log-locators for a clean tick layout
ax.xaxis.set_major_locator(LogLocator(numticks=10))
ax.yaxis.set_major_locator(LogLocator(numticks=10))

# Format ticks with format_value for nice units
ax.xaxis.set_major_formatter(FuncFormatter(lambda x, pos: format_value(x, 'Ω')))
ax.yaxis.set_major_formatter(FuncFormatter(lambda y, pos: format_value(y, 'H')))

ax.minorticks_on()
plt.tight_layout()
plt.show()

Podívejte se na podobné články podle kategorie: Calculators, Electronics

Pokud vám tento článek pomohl, zvažte, zda mi nekoupíte kávu nebo nepřispějete přes PayPal na podporu výzkumu a publikování nových článků na TechOverflow

Buy me a coffee