Перемагничивание импульсом тока

Такое перемагничивание применяется при передаче очень коротких импульсов (длительностью менее 1 мкс) с очень высокой частотой (до нескольких мегагерц). В таком трансформаторе (рис. 3.24, а), выполненном на кольцевом ферромагнитном магнитопроводе, первичная обмотка подключена к источнику питания через добавочное сопротивление Rд, которое определяет ток в первичной обмотке:

Следовательно, первичная обмотка подключается к источнику тока. На рис. 3.24,б показаны кривые изменения тока i1 в первичной обмотке и напряжения и2 во вторичной обмотке, которое при холостом ходе равно ЭДС. Напряжение на вторичной обмотке и2= — е2 = w2(dФ/dt) существует только при изменении магнитного потока. Поэтому уменьшение выходного напряжения до нуля служит признаком окончания процесса перемагничивания сердечника.

 

Рис. 3.24. Схема перемагничивания импульсного трансформатора (а) и графики изменения его тока в первичной обмотке и выходного напряжения (б)

 

 

Рис. 3.25.Зависимости

τ и у от напряженности поля

   

Перемагничивание сердечника происходит не мгновенно, требуется некоторое время, чтобы сердечник перемагнитился при неизменном токе в первичной обмотке. Явление запаздывания изменения магнитного потока относительно изменения тока, т. е. МДС, объясняется тем, что при перемагничивании происходят потери энергии на гистерезис и вихревые токи и для поступления этой энергии от источника питания требуется некоторое время. В сердечнике из феррита вихревые токи практически отсутствуют, однако запаздывание потока сравнительно велико и не может быть объяснено только потерями на гистерезисе. Поэтому было введено понятие о магнитной вязкости, из-за которой возникают дополнительные потери при очень больших скоростях перемагничивания.

Эксперименты показали, что сердечник перемагничивается тем быстрее, чем больше МДС первичной обмотки и, следовательно, напряженность от внешнего поля Hm= Iiw1/lcp, где lср— средняя длина магнитопровода.

Зависимость времени перемагничивания τ от напряженности Нт (рис. 3.25, а) может быть аппроксимирована приближенно гиперболическим законом Нтτ= const. Вводя вспомогательную величину у=1/τ, получим y= Hm/const.

Из рассмотрения экспериментальной зависимости у =f(Hm) на рис. 3.25,б, следует, что при больших напряженностях поля она линейна и может быть аппроксимирована с помощью выражения

где Но — напряженность «трогания», обычно H0 = (1,5...5)Hc; Нc— коэрцитивная сила; Sw= (Hm— H0)τ— коэффициент переключения, характеризующий материал сердечника.






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.