Визначення струму насичення котушок індуктивності з магнітопроводами. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Визначення струму насичення котушок індуктивності з магнітопроводами. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Вимірювальна техніка

Коментарі до статті

При розробці та виготовленні котушок індуктивності, імпульсних трансформаторів виникає питання про їхню придатність для роботи в конкретних умовах. Зумовлено це тим, що параметри магнітопроводів, що застосовуються, часто точно невідомі. В результаті можлива ситуація, коли матеріал магнітопроводу трансформатора входить у насичення, що знижує ККД джерела живлення або виводить його з ладу. Для котушок індуктивності (дросселів) це призводить до істотного зменшення індуктивності з наслідками, що з цього випливають. Автори пропонують пристрій, що дозволяє проводити перевірку таких елементів на можливість роботи в конкретних умовах.

Пристрій призначений для визначення струму котушок індуктивності (дроселів) або обмоток імпульсних трансформаторів з феромагнітними, альсиферовими сердечниками, при якому настає насичення матеріалу магнітопроводу. Хоча існують різні рекомендації щодо розрахунку та виготовлення таких елементів, але, не знаючи реальних параметрів магнітопроводу (особливо з немагнітним зазором), важко отримати бажаний результат або визначити можливість їх застосування в конкретному пристрої.

Визначення струму насичення котушок індуктивності з магнітопроводами
Рис. 1

Схема пристрою показано на рис. 1. До його складу входять генератор імпульсів на логічних елементах DD1.1-DD1.6, буферний каскад на транзисторах VT1, VT2, потужний польовий перемикач транзистор VT3 і датчик струму на резисторі R8. Буферний каскад забезпечує швидку зарядку і розрядку ємності затвор-витік транзистора VT3, діод VD4 служить для обмеження викидів напруги на котушці, що перевіряється індуктивності. У генераторі імпульсів реалізовано роздільне регулювання резисторами R4 і R5 тривалості імпульсів і періоду їхнього прямування відповідно. Тривалість імпульсів змінюють в межах 6...60 мкс на одному діапазоні і 60...600 мкс на іншому. Період повторення можна змінювати в межах 0,2...2 мс та 2...20 мс відповідно. Діапазони перемикають вимикачем SA1. Напруга живлення надходить на генератор імпульсів через діод VD3 і згладжується конденсатором C3, що знижує вплив на його роботу перешкод, що виникають у ланцюзі живлення пристрою при перебігу імпульсних струмів. У ланцюг витоку транзистора VT3 встановлений низькоомний резистор R8, падіння напруги на якому пропорційно струму, що протікає через цей транзистор і котушку, що перевіряється індуктивності "Lх". Напруга подають на вхід осцилографа, на екрані якого контролюють його форму.

Визначення струму насичення котушок індуктивності з магнітопроводами
Рис. 2

Спочатку на першому діапазоні встановлюють мінімальну тривалість імпульсів при максимальній шпаруватості (максимальному періоді прямування). Велика шпаруватість дозволяє зменшити середню потужність, що розсіюється, на транзисторі VT3, а також використовувати менш потужне джерело живлення, оскільки імпульсний струм забезпечують конденсатори С4, С5. До гнізд XS2 приєднують осцилограф, до гнізд XS1 - котушку індуктивності, що перевіряється, і подають напругу живлення (10...15 В). На екрані осцилографа необхідно отримати осцилограму, що відповідає рис. 2. Якщо яскравість зображення на екрані осцилографа буде недостатньою, резистором R5 слід зменшити період проходження імпульсів. Але захоплюватися цим не слід, оскільки це призведе до збільшення споживаного струму та нагрівання транзистора VT3.

Визначення струму насичення котушок індуктивності з магнітопроводами
Рис. 3

Потім тривалість імпульсу слід плавно збільшувати доти, доки лінійне збільшення напруги не перейде в нелінійне (рис. 3), а точка Un визначатиме струм, при якому відбувається насичення матеріалу магнітопроводу: Ihac = Un/0,2. Якщо на першому діапазоні точки Un досягти не вдалося, включають другий діапазон генератора.

Слід зазначити, що максимально допустима тривалість імпульсу напруги на котушці індуктивності tn в точці Un обер-нопропорційна напрузі цього імпульсу. Наприклад, якщо пристрої при напрузі живлення 15 В перевіряють імпульсний трансформатор і насичення настає при тривалості імпульсу tn = 300 мкс, то в мережевому імпульсному блоці живлення при напрузі живлення 300 В тривалість імпульсу повинна бути в 20 разів менше: tn <15 м.

Визначення струму насичення котушок індуктивності з магнітопроводами
Рис. 4

Конструкція та деталі. Усі деталі змонтовані на платі з однобічно фольгованого склотекстоліту, її креслення показано на рис. 4. Плату розміщують у корпусі з ізоляційного матеріалу, на стінках якого встановлюють гнізда для підключення осцилографа, котушки індуктивності (можна застосувати затискачі "крокодил"), вимикач та змінні резистори. У пристрої використані змінні резистори СП, СПО, СП-4, резистор R8 - С5-16МВ-2Вт, інші - МЛТ, С2-33. Конденсатори С4, С5 – К50-24, C3 – К50-35 або аналогічні імпортні, С1, С2 – К73-9, К73-24, К10-17. Діоди КД510А замінені імпульсними малопотужними серій КД503, КД521, КД522 з будь-якими буквеними індексами, діод FR801 можна замінити на FR802, FR803, HER801, транзистор IRFZ44N - на IRFZ48Т, на IRFZ3117N, на IRFZ313 698 та КТ6127 з будь-якими буквеними індексами.

Для живлення пристрою використовують стабілізоване джерело живлення із захистом по струму та вихідною напругою 10...15 В при струмі до 1 А. Налагодження зводиться до перевірки працездатності генератора та за бажання - градуювання шкал змінних резисторів. Практична користь від проведених вимірювань полягає в тому, що можна спростити розрахунки, які дають наближені результати і вимагають експериментальної перевірки, і отримати конкретні результати більш сумісні з розв'язуваним завданням.

Автор: Ю. Гумеров, А. Зуєв, м. Ульяновськ; Публікація: radioradar.net

Дивіться інші статті розділу Вимірювальна техніка.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

НВЧ-пічка, яка сама вибирає, як приготувати продукти 13.03.2005

Те, на чому спіткнулися розробники "розумних" холодильників з Electrolux, вдалося комерційно успішно продати розробникам компанії Salton. Їхня мікрохвильова піч оснащена сканером для штрих-кодів і пам'яттю, в яку занесено близько 4 тисяч продуктів.

Вважаючи код за допомогою зручного сканера-пера, що кріпиться на передню панель, електронний "мозок" пічки знаходить у базі потрібний рецепт і запускає відповідний режим роботи. Додаткові дані завантажуються в пам'ять за допомогою спеціальних карток Smart Appliance Network Interface (SANI).

Коди продуктів та програми також можна вносити вручну. Пекти володіє потужністю в 850 Вт, внутрішнім об'ємом в 25000 кубічних сантиметрів і великим рідкокристалічним дисплеєм з модним синім підсвічуванням.

Інші цікаві новини:

▪ Перша супермолекула зі штучних атомів

▪ Робот-кажан

▪ Твердотільні накопичувачі Micron 9300

▪ У Латвії регламентують запахи

▪ Мікродатчик температури працює від радіохвиль бездротових мереж

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Аудіо та відеоспостереження. Добірка статей

▪ стаття Сидіти за одним столом із филистимлянами. Крилатий вислів

▪ стаття На чиєму боці у Другій Світовій війні, окрім Третього Рейху, воював Гітлер? Детальна відповідь

▪ стаття Оздоблювальник виробів, зайнятий обробкою щитів на барабанних полірувальних верстатах. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Як накрутити спідометр. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Норми приймально-здавальних випробувань. Вимірювальні трансформатори напруги. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт