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磁放大器磁芯可以用坡莫合金,鐵氧體或非晶,納米晶(又稱超微晶)材料制作。

1、飽和磁導率低;

2、矯頑力低;

3、復原電流小;

4、磁芯損耗少;

說明圖

無關(guān)。輸入控制電流為零時,輸出電流并不等于零,而有一空載電流I0。直流控制電流與交流負載電流的特性見圖2。

當輸入直流控制電流大到一定程度

原理說明圖

后,輸出交流負載電流的變化趨于平坦。簡單的磁放大器的放大系數(shù)較小,要進一步增大放大系數(shù),可將輸出的交流電流整流成直流后,作為輸入量的一部分反饋到磁放大器中。即在兩個鐵心上再各繞一個反饋繞組,繞向與直流繞組相同。在交流電路中串聯(lián)一橋式整流器,被整流后的電流與兩個反饋繞組相串聯(lián)。反饋繞組的匝數(shù)越多,輸入輸出特性越陡。反饋繞組的匝數(shù)過多時,則出現(xiàn)特性的跳躍變化(圖3), 此時稱為磁放大器的繼電工作特性。

工作原理說明

利用磁放大器在繼電狀態(tài)下的工作特性做成的無觸點磁繼電器和磁性邏輯元件,曾在50年代得到一定的運用。隨著半導體元件的發(fā)展,磁性邏輯元件已被淘汰。但由于磁放大器具有壽命長、過載能力強、可以在振動和沖擊條件下工作和無需經(jīng)常維護等優(yōu)點,仍用于自動控制、自動調(diào)節(jié)等自動化系統(tǒng)中。

1、電路結(jié)構(gòu)簡單,使用元器件數(shù)量少,除了兩只功率管以外,其它元器件均是永久性或半永久性的,可靠性極高,制作也很方便;

2、電路中沒有隔離反饋放大器,因此調(diào)整極其容易,而且一旦調(diào)整好后就無須維護,前級變換功率取決于后級總輸出功率;

3、各路的輸出特性相互獨立,獨自調(diào)整穩(wěn)壓,無主、輔路之分,所以,各輸出電路的負載調(diào)整率的交叉負載調(diào)整率都非常理想,小于0?5%;

4、磁放大器在功率開通瞬間,處于"開路"狀態(tài),功率管在此刻的導通電流趨近于零,因而,損耗減到了最低限度,這有利于變換器的高頻化和高效率;

5、由于前級功率變換器為不調(diào)寬的純正方波,以及后級接了磁放大器,這樣可以大幅度地降低輸出紋波的峰-峰值,普通PWM型電源的輸出紋波大約為輸出電壓標稱值的1%左右,而采取帶磁放大器的整流電路,紋波的峰-峰值可比較容易地降低到0.1%左右。

上述磁放大型穩(wěn)壓電源的綜合電特性都是其它PWM隔離負反饋多路電源所無法比似的。尤其對多路電源實際應用來講,可以對電源內(nèi)部特性和電子系統(tǒng)的負載特性不予考慮,拿來就能使用,用上就無問題。

1、電路形式需進一步完善(尤其是電源前級功率變換電路),應加入過、欠壓保護,過流、短路保護,電源使能端。

2、進一步提高工作頻率,以便減小體積。

3、進一步提高效率,減小磁損。

磁放大器扼流圈的核心是一個由軟磁合金制成帶有矩形磁滯回線的環(huán)形磁芯.在大多數(shù)情況下只有一組線圈是用來工作及控制電流的.對于扼流線圈材料的規(guī)格要求是非常高的,除了低磁性反轉(zhuǎn)損耗(影響到熱聚集控制電流效率)以外以高頑磁(影響到控制范圍)為特點的矩形磁滯回線及好的飽和特性也是必須的。

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當t=0 ,磁芯中的磁感應強度處于負的最大值,磁通變化率為零,電流會從-imax 對應-Hc 躍變到imax 對應Hc ,此后電流值保持不變.

當t=pi/w 磁芯中的磁感應強度處于正的最大值,磁通變化率為零,電流會從imax 對應Hc 躍變到-imax 對應-Hc ,此后電流值保持不變.

磁放大器飽和電抗器的電壓與電流是同相位關(guān)系,因此從本質(zhì)上講它是一個耗能元件而一般電抗器為一無功元件電流滯后90度。