Динамо-машины  Статические характеристики элементов 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 [ 65 ] 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127

примером быстродействующего магнитного усилителя может служить схема, показанная на рис. 115, б. Выходная часть этой схемы представляет собой половину схемы, показанной на рис. 115, а, но во входной цепи здесь дополнительно введены выпрямитель и источник переменного напряжения Uk~, находящийся в фазе с напряжением Un- Величина напряжения Un~ выбирается такой, чтобы дроссель насыщался в течение рабочего полупериода (когда вентиль в выходной цепи пропускает гок на-

Вых. О

Рис. 116. к пояснению работы быстродействующего магнитного усилителя

Грузки, а входная цепь разорвана своим вентилем) и оказывался полностью насыщенным к началу управляющего полупериода (когда выходной вентиль закроется, а вентиль во входной цепи начнет пропускать ток).

Если входной сигнал U равен нулю, то за управляющий полупериод источник Uk~ полиостью размагничивает дроссель

благодаря соотношению U- =

Un~. Полярность вход-

ного сигнала такова, что в управляющий полупериод он действует навстречу напряжению Uk~ . Поэтому при наличии сигнала дроссель не успевает полностью размагничиваться, причем степень уменьшения размагничивания будет тем сильнее, чем больше входное напряжение Ug (см. рис. 116).

В последующий рабочий полупериод все напряжение источника питания Un~ будет гаситься дросселем и напряжение на нагрузке будет равно нулю до того момента, пока дроссель полностью не намагнитится. С этого момента падение напряжения на дросселе

станет равным нулю, а все напряжение источника питания t/ будет приложено к нагрузке. Начало момента насыщения ф. как следует из сказанного, определяется интенсивностью входного сигнала (либо его фазой).

Следовательно, величина индукции в начале управляющего полупериода равна (см. рис. П6).

Значение индукции к концу управляющего полупериода будет

Ву = В,--~

(ty,-t; laquo;,)d(co/) =

в,- 2В(\- - РД \ , (226)

~ среди I

где UgXcpeQ - среднее значение входного напряжения (за полу-период);

~средн - среднее значение питающего напряжения (за полупериод);

и - х Г!

. вых

2В, - максимально возможное изменение индукции в рабочем полупериоде под действием питающего напряжения.

Изменение индукции в рабочем полупериоде с учетом, что начальное значение ее при o)t = О составляет В = By (см. рис. И6), будет

Bs = By + -

4 gt;Web,xS

UdH) = By + , (228)

где fflpp -часть напряжения источника питания Uп~, расходуемая на перемагничивание сердечника от значения индукции By до величины В и равная среднему значению э. д. с, индуктируемой в обмотке We x-

В интервале О со/ = Ф ос. ток в нагрузке г = 0. В интервале (Рнас cat ТОК определяется как i = ~ . При этом среднее значение тока нагрузки согласно выражению (184)

1 = ~средн Рсредн ~средн

среди

-средн I

или, учитывая выражения (227) и (228),

Rn \

среди

(229)

Подставляя значение By из выражения (226), окончательно получим

среди выхереди

Rh Wetix JJ

средну

(230)

т. е. статическая характеристика быстродействующего усилителя (см. рис. П5, б) при принятых допущениях линейна (рис. 117, а).

UKUn

Рис. 117. Быстродействующие магнитные усилители:

а- статическая характеристика для схемы, приведенной на рис. И5, б; б - нереверсивная схема; в - реверсивная схема

Как следует из выражения (230), одна из особенностей рассмотренной схемы быстродействующего усилителя заключается в том, что усиление по напряжению можно получить только при условии,

что Wex lt; W x-

На рис. 117,6 приведена схема двухполупериодного быстродействующего усилителя, свободная от каких-либо ограничений в выборе числа витков входных обмоток.

Во входрюй цепи включены четыре диода, поочередно подключающие напряжение сигнала Uex к входным обмоткам того сердечника, который находится в управляющем полупериоде.

Одновременно запирается диод, включенный последовательно с входной обмоткой другого сердечника. Это устраняет всякое