JP2019120695A - インダクタンス測定装置およびインダクタンス測定方法 - Google Patents
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第1の端と、第2の端と、参考インダクタンス値と、を有する参考インダクタンスユニットと、
一端が参考インダクタンスユニットの第1の端と電気的に接続し、他端が第1のテスト節点と電気的に接続する直流電源と、
一端が参考インダクタンスユニットの第1の端と電気的に接続し、他端が第1のテスト節点と電気的に接続する第1のコンデンサーと、
一端が第2のテスト節点と電気的に接続する第2のコンデンサーと、
第1のテスト節点と電気的に接続する第1の端と、第2のコンデンサーの他端と電気的に接続する第2の端と、を有するインダクタンス計器と、
を備え、
インダクタンス計器は、第1のテスト節点と第2のテスト節点との間のインダクタンス値を測定することを特徴とする。
両端が参考インダクタンスユニットの第1の端および第2の端とそれぞれ接続する第1のインダクタと、
両端が参考インダクタンスユニットの第1の端および第2の端とそれぞれ接続する第2のインダクタと、
を備えることを特徴とする。
第1の端と、第2の端と、第3の端と、を有するスイッチング素子を備え、第1の端は第1のインダクタの一端と電気的に接続し、第2の端は第1のテスト節点と電気的に接続し、第3の端は第2のインダクタの一端と電気的に接続し、スイッチング素子は、第3の端が、第1の端と導通し、又は第2の端と導通することを制御することが可能であることを特徴とする。
第1のインダクタの他端と第2のテスト節点との間に直列接続されている第1の電流センサーと、
第2のインダクタの他端と第2のテスト節点との間に直列接続されている第2の電流センサーと、
を備えることを特徴とする。
一端が第1のテスト節点と電気的に接続し、他端がインダクタンス計器の第1の端と電気的に接続する第3のコンデンサーを備え、
第3のコンデンサーの容量値は、第2のコンデンサーの容量値と同じであることを特徴とする。
インダクタンス計器と電気的に接続し、参考インダクタンス値、及び第1のテスト節点と第2のテスト節点との間のインダクタンス値によって、測定待ちインダクタのインダクタンス値を計算する処理ユニットを備えることを特徴とする。
第1のテスト節点と第2のテスト節点とを用意して、測定待ちインダクタと電気的に接続するステップと、
第1のコンデンサーの一端を参考インダクタンスユニットの第1の端と電気的に接続し、第1のコンデンサーのの他端を第1のテスト節点と電気的に接続するステップと、
直流電源を第1のコンデンサーと並列接続して直流電流を供給するステップと、
第2のコンデンサーをインダクタンス計器と電気的に接続することにより、直流電流を隔離するステップと、
交流信号を供給して、インダクタンス計器は、交流信号によって、第1のテスト節点と第2のテスト節点との間のインダクタンス値を測定するステップと、
を含むことを特徴とする。
第1のインダクタと第2のインダクタとを用意するステップと、
第1のコンデンサーの一端を第1のインダクタの一端と電気的に接続し、第1のコンデンサーの他端を第2のインダクタの一端と電気的に接続するステップと、
第1のインダクタの他端を第2のインダクタの他端と電気的に接続するステップと、
インダクタンス計器は、交流信号によって、参考インダクタンスユニットを測定して、参考インダクタンス値を得るステップと、
を含むことを特徴とする。
(1)参考インダクタンスユニット及び測定待ちインダクタを並列接続することにより、従来の隔離インダクタが直流大電流で直流飽和効果が発生して、インダクタンスの測定結果が影響されるという問題を回避することが可能である。
図1を参照する。図1は本発明の実施の形態1に係るインダクタンス測定装置の機能を示すブロック図である。インダクタンス測定装置1は、測定待ちインダクタDUTのインダクタンス値を測定するためのものである。インダクタンス測定装置1は、直流電源12と、参考インダクタンスユニット14と、第1のコンデンサーC1と、第2のコンデンサーC2と、インダクタンス計器16と、を有する。直流電源12の両端は、参考インダクタンスユニットの第1の端および第1のテスト節点NT1とそれぞれ電気的に接続する。この参考インダクタンスユニット14の両端は、前記参考インダクタンスユニットの第1の端および第2のテスト節点NT2とそれぞれ電気的に接続する。第1のコンデンサーC1の両端は、第1のテスト節点NT1および参考インダクタンスユニットの第1の端とそれぞれ電気的に接続する。第2のコンデンサーC2の一端は、前記第2のテスト節点NT2と電気的に接続する。インダクタンス計器16の一端は、前記第1のテスト節点NT1と電気的に接続する。インダクタンス計器16の他端は、第2のコンデンサーC2の他端と電気的に接続する。本実施の形態では、インダクタンス測定装置1は、第1のテスト節点NT1および第2のテスト節点NT2を経由して、測定待ちインダクタDUTの両端とそれぞれ電気的に接続する。
他の実施の形態では、参考インダクタンスモジュールが複数のインダクタンスユニットを有してもよい。これにより、操作が便利となる。図4を参照する。図4は本発明の実施の形態2に係るインダクタンス測定方法のステップを示すフローチャートである。ステップS401は、第1のインダクタ及び第2のインダクタを用意する。ステップS403は、第1のコンデンサーの一端を第1のインダクタの一端と電気的に接続し、第1のコンデンサーの他端を第2のインダクタの一端と電気的に接続する。ステップS405は、第1のインダクタの他端を第2のインダクタの他端と電気的に接続する。ステップS407は、インダクタンス計器が、交流信号によって参考インダクタンスユニットを測定して、参考インダクタンス値を得る。
図5を参照する。図5は本発明の実施の形態3に係るインダクタンス測定装置の機能を示すブロック図である。図5に示すインダクタンス測定装置3のアーキテクチャは、ほぼ上記のインダクタンス測定装置1と同じである。しかし、本実施の形態では、インダクタンス測定装置3は、更に、第3のコンデンサーC3を有し、且つインダクタンス測定装置3は処理ユニット38を有する。これにより、予め設定された参考インダクタンス値と前記並列接続インダクタンス値とによって、前記測定待ちインダクタのインダクタンス値を得る。第3のコンデンサーC3の両端は、第1のテスト節点NT1及びインダクタンス計器36とそれぞれ電気的に接続する。換言すると、インダクタンス計器36は、第3のコンデンサーC3を介して第1のテスト節点NT1と電気的に接続する。第3のコンデンサーC3の容量値は、第2のコンデンサーC2の容量値と同じである。他の視点から見れば、この構造によれば、インダクタンス計器36の両端のインピーダンス値が互いに一致なため、より精確な並列接続インダクタンス値を得ることが可能であり、並列接続インダクタンス値に対して別に補正する必要はない。本実施の形態では、参考インダクタンスユニット34は、第1のインダクタL1及び第2のインダクタL2を有する。第1のインダクタL1と第2のインダクタL2とは、参考インダクタンスユニットの第1の端と第2の端との間に並列接続されている。
図6を参照する。図6は本発明の実施の形態4に係るインダクタンス測定装置の機能を示すブロック図である。インダクタンス測定装置4は、図6に示すように、更に、スイッチング素子SWを備える。スイッチング素子SWは、第1の端E1と、第2の端E2と、第3の端E3と、を有する。第1の端E1は参考インダクタンスユニットの第1の端と電気的に接続する。第2の端E2は第1のテスト節点NT1と電気的に接続する。第3の端E3は第2のインダクタL2と電気的に接続する。スイッチング素子SWは、第3の端E3を第1の端E1、又は第2の端E2に選択的に導通するためのものである。実際には、スイッチング素子SWは手動で操作するスイッチでもよい。或いは、インダクタンス測定装置4は、関連の制御回路を有し、予め設定された制御脚本によって、スイッチング素子SWの各端點の間の導通の有無を制御してもよい。
図7、図9、図10A及び図10Bを参照する。図10Aは本発明の実施の形態5に係るインダクタンス測定装置の第3の電流経路を示す図である。図10Bは本発明の実施の形態5に係るインダクタンス測定装置の第4の電流経路を示す図である。このインダクタンス測定方法は、図9に示すように、更に、前記スイッチング素子の第3の端E3を前記第2の端E2に導通して、補正プロセスを行うステップを含む。特に、前記補正プロセスにおいて、インダクタンス測定装置4は、第1のテスト節点NT1と第2のテスト節点NT2とを介して測定待ちインダクタDUTと電気的に接続することはない。別の視点から見れば、第1のテスト節点NT1と第2のテスト節点NT2との間には、測定待ちインダクタDUTが電気的に接続されていない。
図11を参照する。図11は本発明の実施の形態6に係るインダクタンス測定装置の機能を示すブロック図である。図11に示すように、インダクタンス測定装置5の参考インダクタンスユニット54は、更に、第1の電流センサー542と、第2の電流センサー544と、を有する。第1の電流センサー542は、第1のインダクタL1と第2のテスト節点NT2との間に直列接続されている。第1の電流センサー542は、第1のインダクタL1を流す電流によって、第1の検出値を発生する。第2の電流センサー544は、第2のインダクタL2と第2のテスト節点NT2との間に直列接続されている。第2の電流センサー544は、第2のインダクタL2を流す電流によって、第2の検出値を発生する。第1の検出値および第2の検出値により、第1のインダクタL1を流す電流と第2のインダクタL2を流す電流とは即時に監視される。別の視点から見れば、補正プロセスを行う場合には、第1の検出値と第2の検出値とが予想からの偏りが大きすぎると、直流電源からの直流電流が適時に調整され、更に、第1のインダクタL1又は第2のインダクタL2を交換してもよい。これにより、測定の品質を確保することが可能である。
12〜52 直流電源
14〜54 参考インダクタンスユニット
16〜56 測定モジュール
162〜562 インダクタンス計器
28〜58 処理ユニット
542 第1の電流センサー
544 第2の電流センサー
C1 第1のコンデンサー
C2 第2のコンデンサー
C3 第3のコンデンサー
DUT 測定待ちインダクタ
E1 第1の端
E2 第2の端
E3 第3の端
L1 第1のインダクタ
L2 第2のインダクタ
NT1 第1のテスト節点
NT2 第2のテスト節点
P1、P2、P3、P4、P5、P6 電流経路
SW スイッチング素子
Claims (10)
- 第1のテスト節点と第2のテスト節点との間に電気的に接続されている測定待ちインダクタを測定し、
第1の端と、第2の端と、参考インダクタンス値と、を有する参考インダクタンスユニットと、
一端が前記参考インダクタンスユニットの第1の端と電気的に接続し、他端が前記第1のテスト節点と電気的に接続する直流電源と、
一端が前記参考インダクタンスユニットの第1の端と電気的に接続し、他端が前記第1のテスト節点と電気的に接続する第1のコンデンサーと、
一端が前記第2のテスト節点と電気的に接続する第2のコンデンサーと、
前記第1のテスト節点と電気的に接続する第1の端と、前記第2のコンデンサーの他端と電気的に接続する第2の端と、を有するインダクタンス計器と、
を備え、
前記インダクタンス計器は、前記第1のテスト節点と前記第2のテスト節点との間のインダクタンス値を測定するインダクタンス測定装置。 - 前記参考インダクタンスユニットは、
両端が前記参考インダクタンスユニットの前記第1の端および前記第2の端とそれぞれ接続する第1のインダクタと、
両端が前記参考インダクタンスユニットの前記第1の端および前記第2の端とそれぞれ接続する第2のインダクタと、
を備える、請求項1に記載のインダクタンス測定装置。 - 更に、
第1の端と、第2の端と、第3の端と、を有するスイッチング素子を備え、前記第1の端は前記第1のインダクタの一端と電気的に接続し、前記第2の端は前記第1のテスト節点と電気的に接続し、前記第3の端は前記第2のインダクタの一端と電気的に接続し、前記スイッチング素子は、前記第3の端が、前記第1の端と導通し、又は前記第2の端と導通することを制御することが可能である、請求項2に記載のインダクタンス測定装置。 - 更に、
前記第1のインダクタの他端と前記第2のテスト節点との間に直列接続されている第1の電流センサーと、
前記第2のインダクタの他端と前記第2のテスト節点との間に直列接続されている第2の電流センサーと、
を備える、請求項2に記載のインダクタンス測定装置。 - 前記スイッチング素子が前記第3の端と前記第2の端を導通したときには、前記インダクタンス計器が前記参考インダクタンスユニットを測定して、前記参考インダクタンス値を得る、請求項3に記載のインダクタンス測定装置。
- 更に、
一端が前記第1のテスト節点と電気的に接続し、他端が前記インダクタンス計器の第1の端と電気的に接続する第3のコンデンサーを備え、
前記第3のコンデンサーの容量値は、前記第2のコンデンサーの容量値と同じである、請求項1に記載のインダクタンス測定装置。 - 更に、
前記インダクタンス計器と電気的に接続し、前記参考インダクタンス値、及び前記第1のテスト節点と前記第2のテスト節点との間のインダクタンス値によって、前記測定待ちインダクタのインダクタンス値を計算する処理ユニットを備える、請求項1に記載のインダクタンス測定装置。 - 参考インダクタンスユニットを用意し、前記参考インダクタンスユニットは参考インダクタンス値を有するステップと、
第1のテスト節点と第2のテスト節点とを用意して、測定待ちインダクタと電気的に接続するステップと、
第1のコンデンサーの一端を前記参考インダクタンスユニットの第1の端と電気的に接続し、前記第1のコンデンサーのの他端を前記第1のテスト節点と電気的に接続するステップと、
直流電源を前記第1のコンデンサーと並列接続して直流電流を供給するステップと、
第2のコンデンサーをインダクタンス計器と電気的に接続することにより、前記直流電流を隔離するステップと、
交流信号を供給して、前記インダクタンス計器は、前記交流信号によって、前記第1のテスト節点と前記第2のテスト節点との間のインダクタンス値を測定するステップと、
を含むインダクタンス値測定方法。 - 前記参考インダクタンスユニットを用意するステップは、
第1のインダクタと第2のインダクタとを用意するステップと、
前記第1のコンデンサーの一端を前記第1のインダクタの一端と電気的に接続し、前記第1のコンデンサーの他端を前記第2のインダクタの一端と電気的に接続するステップと、
前記第1のインダクタの他端を前記第2のインダクタの他端と電気的に接続するステップと、
前記インダクタンス計器は、前記交流信号によって、前記参考インダクタンスユニットを測定して、前記参考インダクタンス値を得るステップと、
を含む、請求項8に記載のインダクタンス値測定方法。 - 更に、前記参考インダクタンス値、及び前記第1のテスト節点と前記第2のテスト節点との間のインダクタンス値によって、前記測定待ちインダクタのインダクタンス値を計算するステップを含む、請求項8に記載のインダクタンス値測定方法。
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