|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Penggunaan litar magnet penekan hingar bersaiz kecil yang diperbuat daripada aloi logam amorf. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Pereka amatur radio Satu pertiga abad yang lalu, eksperimen mengenai penyejukan cepat cair logam, yang dijalankan untuk mendapatkan struktur submikroskopik logam, menunjukkan bahawa dalam beberapa kes tiada kekisi kristal dalam logam sama sekali, dan susunan atom adalah ciri jasad amorf yang tidak berstruktur. Ternyata logam amorf mempunyai sifat yang sama sekali berbeza, tidak serupa dengan logam kristal. Ia menjadi beberapa kali lebih kuat, ketahanannya terhadap kakisan meningkat, ciri elektromagnet berubah, dan juga salah satu pemalar yang paling stabil - modulus keanjalan. Aloi amorfus dipanggil gelas logam. Minat terhadap mereka berkembang pesat. Pertama sekali, penyelidik berminat dengan sifat feromagnetik aloi berdasarkan besi, nikel dan kobalt, yang ternyata lebih tinggi daripada permalloy, dan sifat ini lebih stabil. Hari ini kita akan bercakap tentang beberapa bidang penggunaan litar magnet yang diperbuat daripada aloi logam amorf. Teras magnet yang diperbuat daripada aloi logam amorfus dililit daripada pita nipis (purata 25 µm) (Rajah 1). Dengan memilih bahan dan mod rawatan haba, anda boleh mendapatkan sifat unik yang optimum untuk aplikasi tertentu produk.
Serpihan rajah fungsi penukar di atas menunjukkan empat jenis teras magnet (lihat iklan Mstator pada ms 33): 1 - untuk pembetulan faktor kuasa. Oleh kerana aruhan tepu yang tinggi (1,45 T), kehilangan yang rendah dan keupayaan untuk bekerja pada suhu tinggi, penggunaan litar magnetik tersebut membolehkan untuk mengurangkan saiz dan berat peranti; 2 - toroidal dengan mod tepu untuk penguat magnet (suis magnet). Litar magnetik ini mempunyai sifat unik: kepersegian gelung histerisis tinggi (0,96...0,98), kehilangan rendah dan daya paksaan rendah pada frekuensi tinggi. Aplikasi tipikal suis magnetik ialah bekalan kuasa berbilang saluran, di mana maklum balas kepada pengawal PWM datang daripada salah satu output, dan penstabilan voltan dalam saluran yang tinggal dipastikan dengan penggunaan suis magnetik. Pembinaan bekalan kuasa sedemikian menghapuskan pergantungan voltan dalam salah satu saluran pada tahap pemuatan yang lain, meningkatkan kestabilan dan mengurangkan riak voltan keluaran, menjadikannya mudah untuk melaksanakan kawalan luaran yang berasingan, perlindungan saluran yang berasingan untuk arus dengan ambang yang berbeza. Litar magnet yang serupa juga digunakan untuk menstabilkan arus keluaran, contohnya, dalam pengecas. Di samping itu, produk ini boleh meningkatkan kecekapan dan kebolehpercayaan peranti; 3 - penindasan bunyi. Mereka sering digunakan dengan penggulungan satu pusingan: ia hanya diletakkan pada output elemen - diod, transistor. Litar magnetik sedemikian memberikan penindasan yang berkesan terhadap gangguan radio dan pengurangan riak voltan keluaran frekuensi tinggi; 4 - toroidal bersaiz kecil untuk pencekik kuasa (aruh). Litar magnetik ini dicirikan oleh tahap bias DC yang tinggi sambil mengekalkan kebolehtelapan yang tinggi. Mereka mempunyai aruhan tepu yang tinggi (1,45 T) dan kerugian yang rendah, membolehkan untuk mengurangkan dimensi peranti dan menyediakan operasi pada tahap bias DC yang lebih tinggi daripada apabila menggunakan teras magnet yang diperbuat daripada bahan tradisional. Selain itu, litar magnet yang diperbuat daripada aloi logam amorf digunakan dalam penapis mod biasa bagi bekalan kuasa pensuisan. Ia menggunakan bahan dengan gelung histerisis sempit, kebolehtelapan magnet awal yang tinggi (sehingga 150000), kehilangan rendah pada frekuensi tinggi. Untuk mendapatkan induktansi yang diperlukan, sebilangan kecil lilitan diperlukan, yang, sebagai tambahan kepada mengurangkan saiz, menyediakan kapasitans parasit kecil penggulungan dan pekali tinggi penindasan bunyi mod biasa. Seterusnya, kami akan membincangkan dengan lebih terperinci mengenai penggunaan teras magnet penekan hingar kecil. Produk ini menghalang perubahan pantas dalam arus elektrik yang sebaliknya boleh menyebabkan bunyi dan gangguan elektrik. Tidak seperti yang lain, kaedah ini menghapuskan punca gangguan. Disebabkan oleh bentuk segi empat tepat gelung histerisis, teras magnet penekan hingar mempunyai kearuhan yang sangat besar pada saat lintasan sifar semasa, yang secara berkesan melembapkan sebarang perubahan arus yang pantas. Selepas arus undian ditubuhkan, litar magnetik tepu, induktansinya berkurangan dan tidak menjejaskan operasi peranti. Sebagai contoh, produk sedemikian dengan mudah dan berkesan mengurangkan bunyi yang disebabkan oleh arus pemulihan terbalik dalam elemen pensuisan semikonduktor pada masa dimatikan. Penekan gangguan satu pusingan (berdasarkan teras magnet silinder) dioptimumkan secara struktur untuk digunakan dengan belitan satu pusingan, yang biasanya merupakan petunjuk komponen. Ia diletakkan pada output elemen (transistor, diod) sebelum dipasang pada papan litar bercetak (Rajah 2).
Peranti penindasan gangguan berbilang pusingan ("pembunuh spike" atau "pembunuh pelepasan") ialah litar magnet tepu kecil dengan belitan beberapa pusingan. Kelebihan peranti yang diterangkan, berbanding kaedah lain, adalah kecekapan yang lebih tinggi (disebabkan oleh penghapusan punca gangguan - perubahan arus yang cepat), kerugian yang lebih rendah (jumlah kerugian lebih rendah daripada dalam litar RC konvensional, terutamanya pada frekuensi tinggi) , menjimatkan kawasan PCB (ia dipasang terus pada terminal semikonduktor, tanpa memerlukan ruang tambahan pada papan litar bercetak). Kelas litar magnetik ini digunakan secara meluas dalam menukar bekalan kuasa, penukar DC-ke-DC, unit kawalan motor, peranti semikonduktor pensuisan dan penapis mod biasa bersaiz kecil. Sebagai tambahan kepada penindasan hingar, pencekik penindasan hingar digunakan untuk melindungi semikonduktor, kerana ia menghapuskan lonjakan voltan yang berpotensi berbahaya. Prinsip pengendalian litar magnet penekan hingar digambarkan dalam Rajah. 3.
Semasa pengaliran arus terus terus (rantau "I" dalam Rajah 3, a), litar magnet tepu dan kemagnetannya kekal hampir malar (rantau "D" dalam Rajah 3, b), jadi induktor mempunyai kearuhan rendah. Selepas dimatikan, apabila arus hadapan diod berkurangan, litar magnet masih tepu dan kearuhan induktor masih kecil (rantau "II" dalam Rajah 3). Arus diod terus berkurangan dan menukar arahnya (rantau "III" dalam Rajah 3a). Tempoh pemulihan terbalik diod dicirikan oleh nilai di/dt yang tinggi, yang merupakan punca utama bunyi. Pada masa ini, litar magnet mula mengmagnetkan semula (wilayah "III" dalam Rajah 3, b), induktansi induktor meningkat dengan cepat, yang membawa kepada penurunan lonjakan arus terbalik diod. Apabila diod ditutup, litar magnet akan kekal secara praktikal dalam keadaan nyahmagnet (rantau "IV" dalam Rajah 3). Sebaik sahaja nadi seterusnya tiba, diod dihidupkan semula, dan litar magnet, yang dimagnetkan, dengan cepat memasuki tepu (rantau "V" dalam Rajah 3) dan proses di atas diulang. Pada rajah. Rajah 4 menunjukkan contoh penggunaan teras magnet penekan gangguan (cekik penekan gangguan diserlahkan dengan warna merah, pencekik penyimpanan berdasarkan teras magnet MD yang diperbuat daripada aloi amorf dengan mod pincang DC ditunjukkan dalam warna kuning): a - penstabil nadi ; b - penukar tolak-tarik; c - penukar flyback; g - unit kawalan motor; e - penukar hadapan; e - unit kawalan motor jambatan.
Pada rajah. Rajah 5 menunjukkan osilogram perbandingan yang jelas menunjukkan kelebihan peranti penindasan hingar yang diperbuat daripada aloi logam amorf menggunakan penukar hadapan sebagai contoh: a, b - riak voltan keluaran, frekuensi f = 150 kHz, voltan keluaran Uout = 15 V, arus beban IН = 10 A: a - riak amplitud 67 mV (litar RC dan teras magnet ferit), b - amplitud riak 45 mV (MP4-2-4.5AP); c, d - voltan pada input penerus (di atas - voltan pada anod diod, di bawah - arus melalui diod), f = 500 kHz, Uout = 5 V, lH = 20 A: c - tanpa langkah redaman, d - MP4- 2-4.5; e, f - voltan pada transistor MOSFET pensuisan, frekuensi 250 kHz: e - voltan maksimum 715 V (litar magnet ferit 4-2-4), e - voltan maksimum 690 V (MP4-2-4.5); g, h - e sepadan, f riak voltan keluaran penukar, f=250 kHz, Uout=5 V, 1n=15 A: g - amplitud riak 140 mV (teras magnet ferit 4-2-4), h - amplitud riak 87 mV (MP4-2-4.5).
Dalam jadual. 1 memberikan syor umum apabila memilih teras magnet penahan hingar yang digunakan dalam sumber berdenyut. Selepas kumpulan ditentukan, jenis tertentu dipilih berdasarkan nisbah berikut.
Untuk menekan secara berkesan bahagian hadapan arus balikan pemulihan diod menggunakan peranti pusingan tunggal, adalah perlu untuk memenuhi syarat 2Фm≥(Ucxtrr), di mana 2Фm ialah fluks maksimum (puncak ke puncak berganda) dalam litar magnet, Wb ; Uc - voltan terbalik diod, V; trr - masa pemulihan terbalik diod, s. Sebagai contoh, pertimbangkan diod nyahcas (penukaran) (Rajah 4, e) penukar hadapan dengan voltan keluaran 12 V. Masa pemulihan songsang diod ialah 35 ns, kitaran tugas ialah 0,3 (30%) . Mengikut jadual 1 pilih teras magnet penahan hingar silinder. Kemudian kita mengira sebelah kanan ungkapan: 2Фm≥((12/0,3)х35х10-9)=1,4 мкВб. Daripada Jadual. 2, kami memilih litar magnet terkecil yang memenuhi syarat ini - MPZx2x4.5AP.
Untuk peranti berbilang pusingan, syaratnya (2ФmxAw)≥(1,5Ucxl0xtrr), di mana 2Фm ialah fluks magnet maksimum dalam litar magnet, Wb; Аw ialah kawasan tingkap (berliku) di sepanjang diameter dalam perumah litar magnetik, mm2; Uc - voltan pada elemen, V; l0 - arus unsur, A; trr - masa pemulihan terbalik, s. Sebagai contoh, pertimbangkan diod nyahcas (penukaran) penukar hadapan dengan voltan keluaran 24 V dan arus beban 2 A. Masa pemulihan terbalik diod ialah 60 ns, kitaran tugas ialah 0,3 (30%) . Mengikut jadual 1 pilih pencekik berbilang pusingan. Kemudian kita mengira sebelah kanan ungkapan: (2ФmxAw≥(1,5х(24/0,3)х2х60х10-9)= =14,4 мкВб·мм2 . Daripada Jadual. 3 pilih litar magnet terkecil yang memenuhi syarat ini - МН080704.5А.
Diameter wayar (dalam mm) dan bilangan lilitan belitan untuk litar magnet yang dipilih dikira mengikut hubungan berikut: dnp≥(0,5√I0 = 0,7 mm; N≥(3Ucxtrr/(2Фm))=(3x(24/0,3)x60x10-9 /(1,96х10-6))=7,35 витка. Kami memilih nilai integer N=8 pusingan. Pemilihan optimum terakhir pencekik penindasan hingar dibuat dengan ujian praktikal peranti sebenar. Cadangan indikatif untuk penggunaan teras magnet penekan hingar silinder diberikan dalam Jadual. 4 (untuk penukar hadapan) dan dalam jadual. 5 (untuk penukar flyback).
Pengarang: E. Fochenkov, Borovichi, rantau Novgorod
Kebisingan lalu lintas melambatkan pertumbuhan anak ayam
06.05.2024 Pembesar suara wayarles Samsung Music Frame HW-LS60D
06.05.2024 Cara Baharu untuk Mengawal dan Memanipulasi Isyarat Optik
05.05.2024
▪ Pertumbuhan kualitatif laser semikonduktor pada silikon ▪ Set kepala VR dari Korea Fuel-Tech Corporation
▪ bahagian tapak Helah hebat dan petunjuknya. Pemilihan artikel ▪ pasal Abang Besar. Ungkapan popular ▪ artikel Apa Punca Impian Kita? Jawapan terperinci ▪ Artikel Capricole. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi ▪ artikel Pembuatan cermin. Resipi dan petua mudah
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini