(57)【要約】【課題】直流電流が上昇しても、インダクタンス値を精確に測定することが可能な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を提供する。【解決手段】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、第１のテスト節と第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する。【選択図】図２
2019120695.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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。
【請求項２】
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。
【請求項３】
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。
【請求項４】
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。
【請求項５】
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。
【請求項６】
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。
【請求項７】
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。
【請求項８】
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。
【請求項９】
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。
【請求項１０】
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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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に関し、特に、インダクタンスの直流電流での飽和特性を測定する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に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉄心および磁場を利用する変圧器およびインダクタのような誘導性素子において、十分に大きい電流を流すと、これらの鉄心の磁場が飽和になり、このとき、誘導性素子の電気特性がノンリニアであり、これはリニア回路に期待しない現象である。例えば、交流信号を印加するときには、このようなノンリニア現象により、ファーストハーモニックと相互変調歪みとが発生する。このため、実際には、実験による測定により、誘導性素子の磁気飽和特性を得て、電気回路の設計に提供する。
【０００３】
インダクタに直流電流を流す磁気飽和特性を測定するときに、従来の方式は、インダクタンス値が極めて大きい二つのインダクタの間に測定待ちインダクタを直列接続することにより、測定待ちインダクタと電源供給器を隔離して、電源供給器のマルチメータに対する影響を減少して、マルチメータが電源供給器の影響を受けず、精確のインダクタンス値を測定することが可能である。しかし、実際には、直流電流の上昇に従って、直列接続する二つの大きいインダクタも飽和して、測定値が精確ではない状況が発生する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の主な目的は、従来のテストアーキテクチャによれば、直流電流が上昇すると、インダクタンス値を精確に測定することができない問題を克服する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を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施の形態に係るインダクタンス測定装置によると、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。
【０００６】
本発明の実施の形態に係るインダクタンス測定装置によると、参考インダクタンスユニットは、
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。
【０００７】
本発明の実施の形態に係るインダクタンス測定装置によると、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、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。
【０００８】
本発明の実施の形態に係るインダクタンス測定装置によると、更に、
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。
【０００９】
本発明の実施の形態に係るインダクタンス測定装置によると、スイッチング素子が第３の端と第２の端を導通したときには、インダクタンス計器が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ことを特徴とする。
【００１０】
本発明の実施の形態に係るインダクタンス測定装置によると、更に、
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。
【００１１】
本発明の実施の形態に係るインダクタンス測定装置によると、更に、
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。
【００１２】
本発明の実施の形態に係るインダクタンス測定方法によると、参考インダクタンスユニットを用意し、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。
【００１３】
本発明の実施の形態に係るインダクタンス測定方法によると、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、
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。
【００１４】
本発明の実施の形態に係るインダクタンス測定方法によると、更に、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ステップを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の実施の形態に係る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によれば、次のような効果がある。
（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。
【００１６】
（２）第１のコンデンサー又は第２のコンデンサーにより、直流電流の経路と交流電流の経路を隔離する。これにより、測定モジュールの測定値は直流電源の影響を受けなくなる。直流電源が上昇しても、測定待ちインダクタの特性を精確に測定することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】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。
【図２】本発明の実施の形態１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。
【図３Ａ】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第１の電流経路を示す図である。
【図３Ｂ】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第２の電流経路を示す図である。
【図４】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。
【図５】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６】本発明実施の形態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。
【図７】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測定プロセスのステップを示すフローチャートである。
【図８Ａ】本発明の実施の形態２に係るインダクタンス測定装置の第１の電流経路を示す図である。
【図８Ｂ】本発明の実施の形態２に係るインダクタンス測定装置の第２の電流経路を示す図である。
【図９】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補正プロセスのステップを示すフローチャートである。
【図１０Ａ】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】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。
【図１１】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。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
実施の形態１.
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。
【００２０】
参考インダクタンスユニット１４は、同値参考インダクタンス値を有する。特に、インダクタンス値とは、インダクタのある直流電流でのインダクタンス値である。直流電源１２の出力電流を調整することにより、インダクタンス測定装置１は、測定待ちインダクタＤＵＴの希望の直流電流でのインダクタンス値を測定することが可能である。一実施の形態では、参考インダクタンスユニット１４は一つだけのインダクタである。他の実施の形態では、参考インダクタンスユニット１４は、複数のインダクタを接続して構成される。また、別の実施の形態では、参考インダクタンスユニット１４は、複数のインダクタを有し、且つ少なくとも一つのインダクタンス以外の電子部品を有する。関連の詳細は下記に説明する。図１に示す実施の形態では、まず、参考インダクタンスユニット１４が一つだけのインダクタであることを例にして説明する。
【００２１】
図２を参照する。図２は本発明の実施の形態１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。このインダクタンス測定方法は、図１に示すインダクタンス測定装置１に適用することが可能であり、下記のステップを含む。
【００２２】
ステップＳ１０１は、参考インダクタンスユニットを用意する。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Ｓ１０３は、第１のテスト節点および第２のテスト節点を用意して、測定待ちインダクタと電気的に接続する。ステップＳ１０５は、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Ｓ１０７は、前記参考インダクタンスユニットの第２の端を前記第２のテスト節点と電気的に接続する。ステップＳ１０９は、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Ｓ１１１は、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して、前記直流電流を隔離する。ステップＳ１１３は、交流信号を供給して、前記インダクタンス計器が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。
【００２３】
図３Ａ及び図３Ｂを参照する。図３Ａ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第１の電流経路を示す図である。図３Ｂ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第２の電流経路を示す図である。
【００２４】
上記のように、前記測定待ちインダクタの両端は、前記第１のテスト節点ＮＴ１及び前記第２のテスト節点とそれぞれ電気的に接続する。ステップＳ１０５からステップＳ１１１及び図３Ａに示すように、第１のコンデンサーＣ１と第２のコンデンサーＣ２との直流特性により、電源１２からの直流電流は電流経路Ｐ１に沿って伝送される。また、ステップＳ１０５からステップＳ１１１及び図３Ｂに示すように、第１のコンデンサーＣ１と第２のコンデンサーＣ２との交流特性により、インダクタンス計器１６からの交流信号は電流経路Ｐ２に沿って伝送される。特に、電流経路Ｐ２は、図３Ｂに示すように、参考インダクタンスユニット１４と測定待ちインダクタＤＵＴとの分岐経路を含み、単一の回路ではない。
【００２５】
インダクタンス計器１６は、前記交流信号によって、並列接続インダクタンス値を得る。この並列接続インダクタンス値は、測定待ちインダクタＤＵＴ及び参考インダクタンスユニット１４を並列接続して形成される同値インダクタンス値である。特に、本実施の形態では、インダクタンス計器１６は双端子測定法によりインダクタンス値を得る。実際には、インダクタンス計器１６は、三端子測定法、四端子測定法、又は六端子測定法を採用してもよい。当該技術分野の通常の知識を有する者は、本明細書を詳細に読んだ後、実際の必要によって、本発明に係るインダクタンス測定装置の回路アーキテクチャを微調整することが可能であるはずである。これにより、インダクタンス測定装置を、三端子測定法、四端子測定法、又は六端子測定法のアーキテクチャに合うことが可能である。詳細の説明を省略する。
【００２６】
上記のように、並列接続インダクタンス値は測定待ちインダクタＤＵＴ及び参考インダクタンスユニット１４を並列接続して形成される同値インダクタンス値であるため、ある直流電流での並列接続インダクタンス値は下記の式で表す。
【数１】
2019120695.tif 000003
【００２７】
ＬＰは並列接続インダクタンス値であり、ＬＤＵＴは測定待ちインダクタＤＵＴのインダクタンス値であり、Ｌrefは前記同値参考インダクタンス値である。上記の式により、測定待ちインダクタＤＵＴのインダクタンス値ＬＤＵＴは、測定された並列接続インダクタンス値ＬＰと、知られた同値参考インダクタンス値Ｌrefとから逆に推算して得ることが可能である。換言すると、予め設定された前記参考インダクタンス値が同値参考インダクタンス値と同じである場合には、上記の式によって、測定待ちインダクタＤＵＴのインダクタンス値を得ることが可能である。実際には、参考インダクタンスユニット１４は検証された標準の部品であるため、参考インダクタンスユニット１４の同値参考インダクタンス値は知られたものとしてもよい。或いは、他の状況において、参考インダクタンスユニット１４は、ユーザーが自分で定義する回路であり、参考インダクタンスユニット１４の同値参考インダクタンス値vを測定して得られてもよい。詳細は下記の実施の形態で説明する。
【００２８】
実施の形態１では、インダクタンス計器１６が並列接続インダクタンス値を得た後、インダクタンス計器１６が並列接続インダクタンス値を外部の電子装置に伝送して、外部の電子装置が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。別の実施の形態では、インダクタンス計器１６は、更に、処理ユニット（図１に示さない）を有する。インダクタンス計器１６が並列接続インダクタンス値を得た後、処理ユニットが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。
【００２９】
実施の形態２.
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。
【００３０】
実施の形態３.
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。
【００３１】
実施の形態４.
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。 
【００３２】
図７、図８Ａ及び図８Ｂを参照する。図７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測定プロセスを示すステップフローチャートである。図８Ａは本発明の実施の形態２に係るインダクタンス測定装置の第１の電流経路を示す図である。図８Ｂは本発明の実施の形態２に係るインダクタンス測定装置の第２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６に示すインダクタンス測定装置４に適用される。インダクタンス測定方法は、まず、スイッチング素子の第１の端Ｅ１を第３の端Ｅ３に導通して、測定プロセスを行う。図７に示すように、この測定プロセスは下記のステップを含む。ステップＳ２０１は、前記測定待ちインダクタの両端を、前記第１のテスト節点及び前記第２のテスト節点とそれぞれ電気的に接続する。ステップＳ２０３は、前記直流電源により、前記参考インダクタンスユニット及び前記測定待ちインダクタに直流電流を供給して、第１の電流経路を形成する。この第１の電流経路は図８Ａに示す。ステップＳ２０５は、前記第１のテスト節点と前記第２のテスト節点とを介して、前記第１のコンデンサー、前記参考インダクタンスユニット、前記測定待ちインダクタ及び前記第２のコンデンサーに交流信号を供給して、第２の電流経路を形成する。この第２の電流経路は図８Ｂに示す。ステップＳ２０７は、前記交流信号によって、並列接続インダクタンス値を得る。ステップＳ２０９は、測定参考インダクタンス値及び前記並列接続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得る。測定参考インダクタンス値は、理想的には、同値参考インダクタンス値と同じである。ステップＳ２０１からステップＳ２０９の関連の詳細は、ステップＳ１０１からステップＳ１０９とほぼ同じなため、説明を省略する。
【００３３】
実施の形態５.
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。
【００３４】
前記補正プロセスは、下記のステップを含む。ステップＳ３０１は、前記直流電源により、前記参考インダクタンスユニットに直流電流を供給して、第３の電流経路を形成する。第３の電流経路は図１０Ａに示す。ステップＳ３０３は、前記第１のテスト節点と前記第２のテスト節点とを介して、前記第１のコンデンサー、前記参考インダクタンスユニット及び前記第２のコンデンサーに交流信号を供給して、第４の電流経路を形成する。第４の電流経路は図１０Ｂに示す。ステップＳ３０５は、前記交流信号によって、前記測定参考インダクタンス値を得る。測定参考インダクタンス値は、第１のインダクタＬ１及び第２のインダクタＬ２の並列接続インダクタンス値である。理想的には、この測定参考インダクタンス値は参考インダクタンスユニット４４の同値参考インダクタンス値である。ステップＳ３０１からステップＳ３０５の関連の詳細は、ほぼステップＳ１０３からステップＳ１０７及びステップＳ２０３からステップＳ２０７と同じであるため、説明を省略する。
【００３５】
上記のステップにより、補正プロセスにおいて、インダクタンス測定装置４は、同値参考インダクタンス値を即時に測定することが可能である。このため、第１のインダクタＬ１のインダクタンス値と第２のインダクタＬ２のインダクタンス値とは、実際の物理条件によりドリフトして、同値参考インダクタンス値がドリフトしても、インダクタンス測定装置４は、補正プロセスにより測定参考インダクタンス値を得て、前記同値参考インダクタンス値を補正して、測定待ちインダクタＤＵＴの精確なインダクタンス値を得ることが可能である。
【００３６】
実施の形態６.
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。
【００３７】
このように、本発明の実施の形態に係るインダクタンス測定装置によれば、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。一方、本発明に係るインダクタンス測定装置によれば、第１のコンデンサー又は第２のコンデンサーにより、直流電流の経路と交流電流の経路を隔離する。これにより、測定モジュールの測定値は直流電源の影響を受けなくなる。直流電源が上昇しても、測定待ちインダクタの特性を精確に測定することが可能である。
【００３８】
このように、本発明の特定の例を参照して説明したが、それらの例は、説明のためだけのものであり、本発明を限定するものではなく、この分野に通常の知識を有する者には、本発明の要旨および特許請求の範囲を逸脱することなく、ここで開示された実施例に変更、追加、または、削除を施してもよいことがわかる。
【符号の説明】
【００３９】
１〜５  インダクタンス測定装置
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
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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