Реферат на тему магнитные усилители

Обновлено: 02.07.2024

Магнитным усилителем(МУ) является электромагнитное устройство, предназначенное для усиления электрических сигналов. Магнитные усилители широко применялись в системах автоматического регулирования [5]: как усилители входных сигналов, поступающих от датчиков и других элементов систем автоматики; в измерительных устройствах и других устройствах. МУ имеют различное конструктивное устройство и схемы включения. МУ хорошо сопрягаются, в частности, с нагрузкой в виде двигателей переменного тока, имеющих выходную мощность от единиц до сотен ватт.

Принцип работы МУ основан на использовании нелинейных магнитных характеристик ферромагнитных материалов. Действие МУ можно уяснить из простейшей схемы (рис. 3.27, а). При установившемся режиме действующее значение синусоидального переменного тока Iн с частотой f, протекающего через сопротивление нагрузки Rн.

где Uпит – напряжение сети переменного тока, в которую включена рабочая обмотка wр магнитного усилителя последовательно с сопротивлением нагрузки Rн; Lр и Rр – индуктивность и активное сопротивление рабочей обмотки.

На рис. 3.27, б показана зависимость магнитной индукции В в ферромагнитном сердечнике магнитного усилителя от напряженности Н магнитного поля, т. е. кривая намагничивания сердечника (без учета гистерезиса).

Сердечник намагничивается суммарными ампервитками постоянного тока Iу в обмотке управления wу и ампервитками переменного тока в рабочей обмотке wр. Поэтому по оси абсцисс на рис. 3.27, б можно отложить также , а по оси ординат – потокосцепление y рабочей обмотки, считая его пропорциональным магнитной индукции В в сердечнике.

Из кривой видно, что чем больше постоянный ток Iу в обмотке управления, тем меньше индуктивность Lр рабочей обмотки, так как . Уменьшение индуктивности означает, согласно формуле (3.12), что действующее значение Iн рабочего тока увеличивается. Таким образом, увеличение управляющего тока Iу вызывает рост рабочего тока Iн и напряжения Uн = Rн Iн на сопротивлении нагрузки.

Схема, показанная на рис. 3.27, а, практически не применяется, так как при wy > wр в обмотке управления wy возникает весьма большая трансформаторная ЭДС, наводимая со стороны рабочей обмотки. Эта ЭДС приводит к нарушению нормальной работы МУ и может вывести из строя источник управляющего тока. Для устранения этого недостатка обычно применяются магнитные усилители на двух сердечниках (рис. 3.27, в).


а б

в г

Рис. 3.27. Простейшие схемы магнитных усилителей:
а – усилитель на одном сердечнике; б – кривая намагничивания сердечника;
в – магнитный усилитель на двух сердечниках; г – кривые магнитодвижущих сил (сплошная линия – основная гармоника, пунктир – вторая гармоника)

На сердечниках имеются одинаковые рабочие обмотки wр, которые соединяются последовательно так, чтобы магнитодвижущие силы, создаваемые переменным током Iн в рабочих обмотках, были встречными по отношению к магнитодвижущим силам управляющей обмотки wy, общей для обоих сердечников. Направления этих магнитодвижущих сил показаны стрелками на рис. 3.27, в. При встречном направлении магнитодвижущих сил, т. е. при сдвиге их на 180°, суммарная ЭДС основной частоты, наводимая этими магнитодвижущими силами в управляющей обмотке, равна нулю. Это же относится и к высшим нечетным гармоникам ЭДС. Вторая и высшие четные гармоники ЭДС в управляющей обмотке при этом не уничтожаются. Это видно из рис. 3.27, г, где показаны кривые магнитодвижущих сил F1 и F2, создаваемых рабочими обмотками в сердечниках 1 и 2, с учетом сдвига этих магнитодвижущих сил на 180°.

Статической характеристикой магнитного усилителя (рис. 3.28) называется зависимость тока в сопротивлении нагрузке от тока управления усилителя при установившемся режиме работы.


Рис. 3.28. Статическая характеристика магнитного усилителя

Из рисунка видно, что статическая характеристика однотактного магнитного усилителя нелинейна. Имеется значительный ток холостого хода Ix.х., т. е. ток в нагрузке при отсутствии тока управления.

Вид статической характеристики может быть изменен (рис. 3.29, б). за счет применения добавочной обмотки постоянного тока, называемой обмоткой смещения (постоянного подмагничивания). Эта обмотка (рис. 3.29, а) располагается там же, где и обмотка управления. В обмотку смещения wсм подается постоянный ток смещения Iсм, не зависящий от тока управления Iу. При этом постоянная составляющая напряженности магнитного поля в сердечнике магнитного усилителя определяется алгебраической суммой ампер-витков обмоток смещения и управления: wсмIсм + wy Iy.



а б

Рис. 3.29. Магнитный усилитель с обмоткой подмагничивания
и его статическая характеристика

Для однотактных магнитных усилителей смещение статической характеристики не имеет практического значения. Оно широко используется в двухтактных магнитных усилителях.

В большинстве практических задач требуется, чтобы статическая характеристика магнитного усилителя являлась симметричной относительно начала координат, т. е. чтобы изменение полярности тока управления магнитного усилителя вызывало сдвиг фазы тока или напряжения на выходе усилителя на 180°. Такую статическую характеристику имеют двухтактные магнитные усилители. Большинство из них содержит два одинаковых однотактных магнитных усилителя, каждый из которых собран на двух сердечниках.

На рис. 3.30 представлен дифференциальный двухтактный магнитный усилитель. Он состоит из двух однотактных магнитных усилителей А и Б.


Рис. 3.30. Дифференциальный двухтактный магнитный усилитель

Управляющие обмотки wy усилителей А и Б включены последовательно. Обмотки смещения wсм включены так, что в усилителе А ампер-витки смещения и управления действуют согласно, а в усилителе Б – встречно. Энергия из сети переменного тока поступает в усилитель через питающий трансформатор со средней точкой.

Статическая характеристика двухтактного усилителя может быть получена как разность статических характеристик двух однотактных магнитных усилителей А и Б (рис. 3.31); на значительном участке она близка к линейной.


Рис. 3.31. Статическая характеристика
двухтактного магнитного усилителя

Коэффициент усиления по току для магнитного усилителя

Для идеального МУ, имеющего линейную статическую характеристику, kI = Iн / Iy.

Добро Пожаловать на Aim.Uz

Referatlar to'plami

Barcha fanlardan o'zbek tilida referatlar mega to'plami, arxiv mutlaqo bepul.

Магнитные усилители.

Магнитные усилители .

План:

1. Принцип действия, характеристики и устройство .

2. Физические процессы в одноатомном магнитном усилителе.

3. Обратная связь и смещение в магнитных усилителях.

4. Двухтактные магнитные усилители.

5. Динамические свойства магнитных усилителей.

6. Достоинства и недостатки магнитных усилителей.

1. Принцип действия, характеристики и устройство.

Магнитный усилитель представляет собой усилительно-преобразовательное устройство параметрического типа, поскольку принцип его работы основан на использовании свойства дросселя переменного тока с ферромагнитным сердечником изменять свою индуктивность при подмагничивании постоянным током.

Наряду с усилением магнитный усилитель производит одновременное преобразование сигнала постоянного тока, являющегося входным сигналом, в сигнал переменного тока.

Рассмотрим принцип действия простейшего дроссельного магнитного усилителя, состоящего из ферромагнитного сердечника с двумя обмотками: обмоткой управления, на которую подается подлежащий усилению сигнал постоянного тока, и выходной обмотки, питаемой переменным напряжением через сопротивление нагрузки.

Рассмотренная схема простейшего магнитного усилителя не нашла применения на практике, поскольку она имеет ряд существенных недостатков:

вследствие взаимоиндукции происходит трансформация переменною напряжения в цепь управления, что искажает входной сигнал и нарушает нормальную работу усилителя;

усилитель, являясь однотактным, не реагирует на знак входного сигнала;

наличие тока холостого хода отрицательно сказывается на работе системы, т.к. может привести к ложному срабатыванию некоторых ее элементов при отсутствии сигнала на входе;

коэффициенты усиления магнитного усилителя, собранного по такой схеме, сравнительно малы.

Некоторые из перечисленных недостатков можно устранить посредством определенных изменений схем включения, а также самой конструкции усилителя.

Конструктивно однотактные магнитные усилители могут быть собраны на Ш - образных, так и на тороидальных сердечниках. Недостатком конструкции магнитных усилителей на Ш - образных сердечниках является то. что переменный магнитный поток замыкается через крайние стержни, не попадая в средний, следовательно, объем среднего стержня не участвует активно в процессе усиления. Для устранения этого явления применяют расчленение сердечника на две половины вдоль продольной оси, а обмотки накладываются таким образом, чтобы через средние сердечники проходили также и переменные потоки, способствующие устранению искажающего гистерезисного эффекта, особенно сказывающегося при условии слабых сигналов. Кроме того, в конструкциях с Ш образным сердечником наличие потоков рассеяния из-за повышенного магнитного сопротивления в местах стыка пластин создает возможность наведения внешними полями э.д.с. и тока помех в обмотке управления, которые в высокочувствительных усилителях могут превзойти полезный сигнал. В связи с этим маломощные магнитные усилители высокой чувствительности изготавливаются с магнитопроводом из двух одинаковых тороидальных пакетов. Выходные обмотки наматываются на каждый пакет, обмотка управления на оба пакета, сложенные вместе. Такой усилитель будет нечувствителен к внешним магнитным полям, т.к. вследствие осевой симметрии тороидов потоки рассеяния будут отсутствовать.

2. Физические процессы в однотактном магнитном усилителе.

Рассмотрим физические процессы, протекающие в однотактном магнитном усилителе, собранном по схеме, в предположении, что ферромагнитный сердечник усилителя имеет идеальную кривую намагничивания.

Для упрощения математического анализа выделим два режима работы усилителя:

1) режим свободного намагничивания, при котором активное сопротивление цепи
управления и индуктивное сопротивление датчика входного сигнала равны нулю;

2) режим вынужденного намагничивания, характеризующийся включением в цепь
управления бесконечно большого индуктивного сопротивления, что исключает
возможность трансформации в нее переменного тока.

3. Обратная связь и смещение в магнитных усилителях.

Для увеличения коэффициентов усиления магнитных усилителей применяется положительная обратная связь (ОС). В магнитных усилителях различают внешнюю, внутреннюю и смешанную связи.

При введении внешней обратной связи выходной ток усилителя выпрямляется и подается в специальную обмотку обратной связи, конструктивно расположенную там же, где и обмотка управления.

Внутренняя обратная связь вводится путем подачи пульсирующею тока, постоянная составляющая которого и является током смещения, в рабочие обмотки, что достигается включением выпрямителей в рабочую цепь. Смешанная обратная связь представляет собой объединение внутренней и внешней обратных связей в одной схеме включения магнитного усилителя.

Введение обратной связи приводит к изменению статической характеристики, состоящему в том, что для одной половины статической характеристики крутизна линейного участка возрастает, а для другой снижается.

4. Двухтактные магнитные усилители.

Обычно двухтактные магнитные усилители выполняются посредством соответствующего соединения однотактных усилителей. Наиболее распространенными схемами соединения являются дифференциальная и мостовая схемы.

Дифференциальная схема. Двухтактный магнитный усилитель, собранный по этой схеме, состоит из двух однотактных усилителей, обмотки управления которых включены последовательно и согласно, а обмотки смещения - встречно. Т.к. цепь смещения оказывает влияние на длительность переходных процессов в магнитном усилителе, то в нее включается дополнительные сопротивления, приводящие к уменьшению постоянной времени цепи смещения.

Статическую характеристику двухтактного усилителя можно получить из статических характеристик образующих его однотактных усилителей путем вычитания ординат исходных характеристик при одинаковых абсцисс. Легко увидеть, что полученная характеристика обладает чувствительностью к полярности входного сигнала.

Мостовая схема. Чтобы построить двухтактный магнитный усилитель по мостовой схеме, необходимо образовать четыре плеча из обмоток переменного тока двух однотактных усилителей. Затем в одну диагональ полученного моста включить источник питания, а во вторую - сопротивление нагрузки. Обмотки управления и смещения включаются так же, как и в дифференциальной схеме.

Статическая характеристика двухтактного магнитного усилителя, собранного по мостовой схеме, имеет такой же вид, как и для дифференциального усилителя.

5. Динамические свойства магнитных усилителей.

Магнитный усилитель представляет собой инерционное звено, если входной величиной является напряжение управления, а выходной - ток рабочей цепи.

Инерционность магнитного усилителя зависит от коэффициента усиления по мощности и частоты питающего напряжения. В тех случаях, когда имеются обмотки, магнито - связанные с обмоткой управления, постоянная времени возрастает. Введение положительной обратной связи при -заданном коэффициенте усиления по мощности уменьшает постоянную времени, г.к. в этом случае для получения того же коэффициент усиления можно взять меньшее число витков обмотки управления, что приведем к уменьшению индуктивности, определяющей инерционность усилителя.

При изменении управляющего сигнала в большом диапазоне рабочая точка может оказаться на участке статической характеристики, соответствующем нелинейной зависимости между входным и выходным сигналами. Идеализированная нелинейная статическая характеристика двухтактного магнитного усилителя соответствует нелинейности типа насыщения.

6. Достоинства и недостатки магнитных усилителей.

Важнейшими достоинствами магнитных усилителей являются:

- практически линейные характеристики двухтактных усилителей, не имеющие зоны нечувствительности;

- высокий коэффициент усиления по мощности;

- отсутствие гальванической связи между цепью управления и рабочей цепью;

- мгновенная готовность к действию;

- возможность каскадного соединения магнитных усилителей с целью получения высокого коэффициента усиления сигнала;

- удобство в сочленении с транзисторными элементами, позволяющее создавать смешанные магнитотранзисторные усилительно - преобразовательные устройства, обладающие высоким быстродействием и к.п.д. при большой выходной мощности;

- возможность применения в качестве бесконтактных устройств;

- возможность применения в качестве операционных усилителей, обеспечивающих суммирование, интегрирование, дифференцирование и другие действия над входными сигналами;

- высокая конструктивная прочность и надежность.

К недостаткам магнитных усилителей можно отнести:

- значительную инерционность при пониженных частотах источника питания (50Гц);

- существенное отклонение формы тока рабочей цепи от гармонической;

- достаточно большие габариты и масса при большой мощности выходного сигнала.

Магнитные усилители широко применяются на отечественных тепловозах в системах регулирования мощности дизель-генераторов и в других устройствах автоматики.
Работа магнитных усилителей основана на использовании законов прохождения переменного тока в электрических цепях и физических свойств ферромагнитных материалов. Магнитный усилитель имеет сердечник, на который надеты катушки обмоток (рис. 222).

Прикрепленные файлы: 1 файл

МАГНИТНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ.doc

Магнитные усилители широко применяются на отечественных тепловозах в системах регулирования мощности дизель-генераторов и в других устройствах автоматики.
Работа магнитных усилителей основана на использовании законов прохождения переменного тока в электрических цепях и физических свойств ферромагнитных материалов. Магнитный усилитель имеет сердечник, на который надеты катушки обмоток (рис. 222).

Рис. 222 Схема магнитного усилителя

Сердечник изготавливают из электротехнической стали или других ферромагнитных материалов, например из пермаллоя. Катушки Р1 и Р2 рабочей обмотки усилителя включены в цепь переменного тока. В обмотку управления У1 подводится постоянный ток. Рабочая обмотка магнитного усилителя представляет собой индуктивное сопротивление.
При описании возбудителей с расщепленными полюсами подробно рассматривался процесс намагничивания ферромагнитных сердечников. Если вначале с увеличением магнитодвижущей силы пропорционально ей возрастают магнитный поток и магнитная индукция, то при наступлении магнитного насыщения материала сердечника практически прекращается изменение магнитной индукции, как бы ни увеличивали мы магнитодвижущую силу за счет повышения величины тока в обмотке. Явление магнитного насыщения ферромагнитных материалов использовано в магнитном усилителе.
Вследствие большого индуктивного сопротивления рабочей обмотки при отсутствии тока в обмотке управления сила тока в цепи рабочей обмотки будет весьма невелика. Если по обмотке управления пропустить постоянный ток и довести сердечник до магнитного насыщения, то переменный ток рабочих обмоток уже не будет создавать дополнительного изменяющегося магнитного потока. Индуктивное сопротивление рабочих обмоток резко снизится, и в соответствии с законом Ома ток, протекающий по этим обмоткам, значительно увеличится. При постепенном увеличении тока в обмотке управления также постепенно снижается переменный магнитный поток, создаваемый рабочими обмотками, и нарастает ток в цепи этих обмоток.
В магнитных усилителях устанавливаются две катушки Р1 и Р2 рабочей обмотки (см. рис. 222). Ими создаются согласные по направлению магнитные потоки, замыкающиеся во внешнем кольце магнитопровода усилителя. В среднем стержне с обмоткой управления магнитные потоки рабочих обмоток имеют противоположное направление, взаимокомпенсируются и не индуктируют э. д. с. в обмотке управления. Появление трансформаторной э. д. с. в управляющей обмотке могло бы привести к нарушению работы цепей управления.
Обмотка управления потребляет небольшую мощность. Благодаря этому с помощью небольшого тока, затрачивая незначительную мощность, можно регулировать в широких пределах достаточно большую по величине мощность нагрузки. Отсюда такие аппараты получили свое наименование усилителей.
Магнитный усилитель можно рассматривать и как регулируемый резистор в цепи переменного тока, изменение сопротивления которого производится с помощью управляющего постоянного тока.
Нагрузка Rн т. е. объект, в котором ток регулируется с помощью магнитного усилителя, включается в цепь рабочих обмоток. Нагрузкой магнитных усилителей часто являются обмотки возбуждения генераторов. Чтобы через нагрузку проходил постоянный, а не переменный ток, в цепь включается выпрямительный мост В.
Отношение тока нагрузки к току в обмотке управления называют коэффициентом усиления магнитного усилителя по току, а отношение мощностей нагрузки и управления — коэффициентом усиления по мощности. Коэффициенты усиления обычных магнитных усилителей обычно лежат в пределах от 50 до 200.
Увеличения коэффициентов усиления магнитных усилителей достигают применением обратной связи. Схемы таких усилителей показаны на рис. 223.

Рис. 223. Схемы магнитных усилителей с обратными связями: а) внешней; б)внутренней

Усилитель оборудуется дополнительной обмоткой обратной связи ОС (рис. 223, а), которая устанавливается вместе с обмоткой управления и включается последовательно с внешней нагрузкой Rн. Через обмотку обратной связи проходит уже выпрямленный выходной ток рабочих обмоток. Создаваемый ею магнитный поток усиливает магнитный поток обмотки управления У1. В процессе работы магнитного усилителя при увеличении тока в обмотке управления увеличивается ток рабочих обмоток и одновременно возрастает ток в обмотке обратной связи, так как она включена последовательно с нагрузкой. Поэтому обмотка обратной связи усиливает действие обмотки управления. При небольшом увеличении тока управления происходит резкое изменение тока нагрузки. В рассмотренном усилителе была применена специальная обмотка обратной связи. Такие магнитные усилители называют усилителями с внешней обратной связью. В качестве обмоток обратной связи могут быть использованы и рабочие обмотки (рис. 223, б). В этом случае они как бы берут на себя дополнительную роль, а специальной обмотки обратной связи не имеется. Последовательно с каждой рабочей обмотки включается выпрямитель. Поэтому через катушки рабочих обмоток ток проходит только в одном направлении. Каждая катушка работает лишь в течение полупериода изменения величины переменного тока. В результате рабочие катушки создают магнитный поток одного направления, совпадающего с направлением магнитного потока управляющей (регулировочной) обмотки. Таким образом, рабочие обмотки усиливают действие регулировочной обмотки, увеличивая коэффициент усиления. Такая система обратной связи получила название внутренней. Внутренняя обратная связь упрощает устройство магнитного усилителя, так как не требует установки дополнительной обмотки.
Рассмотренные выше обратные связи являются положительными, приводящими к увеличению коэффициента усиления магнитного усилителя. Могут применяться при необходимости и отрицательные обратные связи, снижающие коэффициент усиления.
Магнитные усилители, используемые в электрических схемах тепловозов для регулирования мощности тяговых генераторов, имеют внутреннюю положительную обратную связь. Они получили название амплистатов.
Само слово амплистат состоит из двух частей: ампли — происходит от латинского слова amplificatio — усиление (увеличение) и стат -— от греческого слова statos — стоящий (неподвижный). Таким образом, в переводе амплистат.— это статический (неподвижный, без вращающихся частей) усилитель. Коэффициент усиления по мощности магнитных усилителей с обратной связью очень велик. У тепловозных амплистатов он составляет около 50 000.
При наличии обратной связи даже в случае отсутствия тока в обмотке управления магнитный усилитель подмагничивается рабочими обмотками, и ток нагрузки достигает значительной величины. Если теперь пропускать ток по обмотке управления в том направлении, при котором создаваемый ею магнитный поток будет усиливать намагничивающее действие рабочих обмоток, то выходной ток усилителя возрастет.
Изменение направления тока в обмотке управления вызовет размагничивание усилителя и снижение выходного тока вплоть до определенной наименьшей величины- Отношение наибольшего выходного тока магнитного усилителя к наименьшему называют кратностью выходного тока усилителя. Большая кратность выходного тока — очень важное достоинство магнитных усилителей.
В магнитных усилителях часто применяется несколько обмоток управления. При этом ток нагрузки усилителя могут независимо регулировать ряд различных автоматических устройств. Величина тока нагрузки будет определяться алгебраической суммой магнитодвижущих сил обмоток управления.
Показанные на рис. 222 и 223 магнитные усилители работают на однофазном переменном токе. Кроме того, применяются трехфазные магнитные усилители, состоящие как бы из трех однофазных усилителей. Трехфазные магнитные усилители были использованы в электросхемах тепловозов ТЭ10 для регулирования тока в обмотке независимого возбуждения тягового генератора.
На тепловозах 2ТЭ10Л, 2ТЭ10В и ТЭП60 однофазные амплистаты применены в качестве основного аппарата управления мощностью тягового генератора.

Рис. 224. Амплистат возбуждения тепловоза 2ТЭ10Л а) общий вид; б) электрическая схема

Амплистат выполнен с двумя магнитными сердечниками (магнитопро-водами), набранными из листов электротехнической стали толщиной 0,35 мм (рис. 224). На каждом сердечнике расположено по одной катушке Н1-К1 и Н2-К2 рабочей обмотки. Четыре обмотки подмагничивания (управления) — задающая, управляющая, регулировочная и стабилизирующая—охватывают оба сердечника. Рабочая обмотка амплнста-та включена последовательно с выпрямителем в цепь питания обмотки независимого возбуждения от подвоз-будителя переменного тока. Обмотки подмагничивания питаются постоянным током от источников:

  • задающая обмотка НЗ — КЗ — от бесконтактного тахометрического блока или тахогенератвра на тепловозах первых лет постройки;
  • управляющая обмотка НУ — КУ—от распределительного трансформатора через трансформаторы постоянного тока и напряжения и селективный узел электрической схемы;
  • регулировочная обмотка HP — КР — от распределительного трансформатора через индуктивный датчик объединенного регулятора и выпрямитель;
  • стабилизирующая обмотка НС — КС — от стабилизирующего трансформатора через выпрямитель.

Магнитный усилитель — это статический аппарат, предназначенный для управления величиной переменного тока посредством слабого постоянного тока. Применяется в схемах автоматического регулирования электродвигателей переменного тока.

Содержание

Принцип действия

Работа магнитного усилителя основана на нелинейности характеристики намагничивания магнитопровода. На крайних стержнях магнитного усилителя находится рабочая обмотка, которая состоит из двух катушек, соединённых последовательно. На среднем стержне размещается обмотка управления из большого количества витков W=. Если ток в неё не подаётся, а к рабочей обмотке, соединённой последовательно с нагрузкой, подведено переменное напряжение U~, то из-за малого количества витков W~ магнитопровод не насыщается, и почти всё напряжение падает на реактивном сопротивлении рабочих обмоток Z~. На нагрузке в этом случае выделяется малая мощность.

Если теперь пропустить по обмотке управления ток Iу, то даже при небольшом его значении (из-за большого W=), возникает насыщение магнитопровода. В результате реактивное сопротивление рабочей обмотки резко уменьшается, а величина тока в цепи — увеличивается. Таким образом, посредством малых сигналов в обмотке управления можно управлять значительной величиной мощности в рабочей цепи магнитного усилителя.

В простейшем случае магнитный усилитель — это управляемая постоянным током индуктивность, которая включается в цепь переменного тока последовательно с нагрузкой. При большой индуктивности ток в последовательной цепи и в нагрузке маленький, при малой индуктивности ток в последовательной цепи и в нагрузке большой. Существует целый ряд разработок, в которых магнитный усилитель используется для удвоения частоты, бесконтактного переключения токов (бесконтактные реле), для стабилизации напряжения питания, для модуляции сигналов ВЧ сигналами НЧ.

В последнее время магнитный усилитель был частично потеснён полупроводниковыми приборами, но в ряде применений по-прежнему не имеет конкурентов.

Характеристика Магнитный усилитель Полупроводниковый усилитель
Управляемый ток ВЧ постоянный
Управляющий ток постоянный или НЧ ВЧ
Чувствительность 10 −19 Вт ?
Освоенная мощность до 500 МВА свыше 10 МВА
К-т усиления 1 каскада до 10 6 до 10 6
Рабочая температура от 0К до 500°С (от −40 до +80)°С, расширение диапазона требует научных исследований и создания новых материалов и технологий
Рабочее напряжение не ограничено около 3 кВ

Применение

По-прежнему магнитные усилители используются в системах, измеряющих постоянные токи от тензодатчиков. Гибридные схемы, сочетающие в себе миниатюрный магнитный усилитель с полупроводниковым, легко решают проблему дрейфа нуля и обладают высокой точностью.

Магнитный усилитель позволяет бесконтактно измерять постоянные токи в линиях электропередач. В последнее время для этого всё чаще применяют более компактные датчики Холла.

Читайте также: