Magnetförstärkare Arbetsprinciper och tillämpningar

Prova Vårt Instrument För Att Eliminera Problem





I vårt dagliga liv stöter vi på tv, datorer, CD-spelare och många andra enheter med högtalare som producerar ljud för att titta på program, filmer, lyssna på musik, nyheter etc. med ljud. Ljudet från dessa enheter kan ändras för att uppnå ett bra hörbart ljud enligt lyssnarens krav. Detta ljud kan ökas eller minskas med hjälp av den elektroniska enheten, nämligen förstärkare.

Vad är en förstärkare?

Amplituden för en signalvågform kan ökas med hjälp av en elektronisk enhet som kallas en förstärkare. Genom att förbruka energi från en strömförsörjning en elektronisk förstärkare ökar effekten hos en signal för att kontrollera formen på den utgående vågformen som indikerar identisk insignal men utsignalen kommer att ha en större amplitud jämfört med ingången. Den allmänna symbolen för en förstärkare visas i figuren nedan.




Symbol för en förstärkare

Symbol för en förstärkare

Eftersom amplituden för vågformen förstärks (modifieras eller ökas) benämns dessa elektroniska enheter som utför denna förstärkningsprocess som förstärkare. Klassificeringen av förstärkare har gjorts baserat på de olika kriterierna såsom signalstorlek, kretskonfiguration, drift osv. Det finns olika typer av förstärkare, inklusive spänningsförstärkare, Operationsförstärkare , Strömförstärkare, Effektförstärkare, RC-kopplade förstärkare , Vakuumrörsförstärkare, Magnetförstärkare och så vidare.



Magnetisk förstärkare

Den elektromagnetiska anordningen som används för förstärkning av elektriska signaler som använder den magnetiska mättnaden av kärnprincipen och vissa klass av transformatorer kärnan icke linjär egenskap kallas magnetisk förstärkare. Den uppfanns i början av 1885 och används främst i teaterbelysning och den är utformad med grundläggande design Mättbar reaktor och kan därför användas som mättbar reaktor i elektriska maskiner.

Magnetisk förstärkare

Magnetisk förstärkare

I figuren ovan består förstärkaren av två kärnor med styrlindning och AC-lindning. Genom att använda liten likström som matas för att styra lindning kan den stora mängden växelström på växelströmslindningar kontrolleras och det resulterar i strömförstärkning.

Två kärnor är anslutna i motsatt fas för att eliminera den höga flödesgenererade växelströmmen i styrlindningar. Magnetförstärkaren kan användas för att konvertera, multiplicera, fasförskjutning, modulera, förstora, invertera, pulsgenerering, etc. Det kan enkelt kallas som en typ av styrventil med ett induktivt element som kontrollbrytare .


Teori om magnetisk förstärkare

Tidigare i den här artikeln studerade vi att den är utformad baserat på designen av den mättbara reaktorn, som består av större delar som likströmskälla, magnetkärna (med lindningar) och växelströmskälla. Mättbar reaktor fungerar på principen genom att variera mättnaden av kärnan, strömflödet genom en spole lindad på en magnetkärna kan varieras. Genom att mätta den magnetiska kärnan kan strömmen till ökas och genom att avmätta den magnetiska kärnan kan strömmen till belastningen minskas.

Under åren 1947 till 1957 användes den mest för lågfrekventa applikationer och i kraftkontrollapplikationer . Men efter upprättandet av transistorbaserade förstärkare reduceras dessa till att använda i stor utsträckning, men ändå används dessa i kombination med transistorer för vissa extremt krävande och tillförlitliga applikationer.

Principer för magnetiska förstärkarkretsar

Dessa är uppdelade i två typer som magnetiska förstärkare med halvvåg och fullvåg.

Halvvåg magnetisk förstärkare

Närhelst likströmsförsörjning ges till styrlindningen genereras magnetflödet i järnkärnan. Med ökningen av detta genererade magnetiska flöde minskar impedansen hos utgångslindningen, då ökar strömmen som flyter från växelströmstillförseln genom utgångslindningen och belastningen. Här använder den bara halvcykeln av växelströmstillförseln och kallas därför som en halvvågskrets.

Halvvåg magnetisk förstärkare

Halvvåg magnetisk förstärkare

Vid kärnmättnadspunkten, vid vilken bilen har ett maximalt flöde som den kan hålla, eftersom flödet är maximalt kommer impedansen hos utgångslindningen att vara mycket låg, vilket ger mycket hög ström att strömma genom lasten.

På samma sätt, om strömmen genom styrlindningen är noll, kommer impedansen hos utgångslindningen att vara mycket hög vilket gör att ingen ström flyter genom lasten eller utlindningen.

Följaktligen kan vi från ovanstående uttalanden säga att genom att styra strömmen genom styrlindning kan impedansen hos utgångslindningen styras så att vi kontinuerligt kan variera strömmen genom belastningen.

En diod är ansluten till utgångslindningen, såsom visas i figuren ovan, vilken fungerar som en likriktare, som används för att omvända växelströmsförsörjningens polaritet hela tiden från att avbryta styrlindningsflödet.

För att undvika avstängning och riktningen för strömflödet genom sekundären kan varieras för att förstärka två flöden varandra skapade av styrlindning och utgångslindning.

Fullvågs magnetisk förstärkare

Det liknar nästan ovanstående halvvågsförstärkarkrets , men den använder båda halvcyklerna för växelströmsförsörjningen, därför benämns den som en fullvågskrets. På grund av lindning av de två halvorna av utgångslindningen är det magnetiska flödesriktningen som skapas av dessa två halvor i mittbenet samma som riktningen för styrlindningsflödet.

Fullvågs magnetisk förstärkare

Fullvågs magnetisk förstärkare

Även om nej, styrspänning levereras kommer det att finnas något flöde i magnetkärnan, därför kommer impedansen hos utgångslindningen aldrig att uppnå sitt maximala värde och ström genom belastning uppnår aldrig sitt minimivärde. Förstärkarens funktion kan styras med hjälp av förspolning. Vid vakuumrörsförstärkare kan vissa delar av dess karakteristiska kurva manövreras av röret.

Många av de magnetiska förstärkarna kommer att ha en extra styrlindning som används för att knacka på utgångskretsströmmen och ge den som återkopplingsstyrström. Därför används denna lindning för att ge feedback.

Tillämpningar av magnetförstärkare

Tillämpningar av magnetförstärkare

Tillämpningar av magnetförstärkare

  • Dessa används vanligtvis i radiokommunikation för att byta kretsar hos högfrekventa generatorer.
  • Den kan användas för hastighetsreglering av Alexanderson-generatorer.
  • Små förstärkare kan användas för att ställa in indikatorer, kontrollera hastigheten på små motorer, batteriladdare .
  • Den används som omkopplingskomponent i strömförsörjning (i strömbrytare för strömbrytarläge)
  • Före Hall Effect-strömgivare använder dessa förstärkare för detektering av slirlok.
  • Dessa finns i HVDC för mätning av höga DC-spänningar utan någon direkt anslutning till högspänning.
  • På grund av fördelen med dessa förstärkare, som styr höga strömmar genom att använda små strömmar, används dessa för belysningskretsar som scenbelysning.
  • Den kan användas i bågsvetsare.
  • På stordatorer under 1950-talet används den som ett omkopplingselement.
  • På 1960-talet används dessa vanligtvis i elektriska kraftgenereringssystem .

Framstegen inom teknik minskade användningen av dessa förstärkare i större utsträckning men ändå används dessa i vissa speciella applikationer och elektroniska projektsatser . Känner du till någon applikation av förstärkare, särskilt där dessa typer av förstärkare fortfarande används? Skicka sedan dina idéer genom att kommentera nedan.

Fotokrediter: