Werkingsprincipes en toepassingen van magnetische versterkers

Probeer Ons Instrument Voor Het Oplossen Van Problemen





In ons dagelijks leven komen we televisies, computers, cd-spelers en vele andere apparaten tegen met luidsprekers die geluid produceren om programma's, films, luisteren naar muziek, nieuws enz. Met audio te bekijken. Het geluid van deze apparaten kan worden gewijzigd om het goed hoorbare geluid te bereiken volgens de vereisten van de luisteraar. Dit geluid kan worden verhoogd of verlaagd door het elektronische apparaat, namelijk de versterker, te gebruiken.

Wat is een versterker?

De amplitude van een signaalgolfvorm kan worden vergroot door een elektronisch apparaat te gebruiken dat een versterker wordt genoemd. Door energie te verbruiken van een stroomvoorziening een elektronische versterker verhoogt het vermogen van een signaal om de vorm van de uitgangsgolfvorm te regelen die het identieke ingangssignaal aangeeft, maar het uitgangssignaal zal een grotere amplitude hebben in vergelijking met de ingang. Het algemene symbool van een versterker wordt weergegeven in de onderstaande afbeelding.




Symbool van een versterker

Symbool van een versterker

Aangezien de amplitude van de golfvorm wordt versterkt (gewijzigd of verhoogd), worden deze elektronische apparaten die dit versterkingsproces uitvoeren, versterkers genoemd. De classificatie van versterkers is gebaseerd op de verschillende criteria, zoals grootte van het signaal, circuitconfiguratie, werking enz. Er zijn verschillende soorten versterkers, waaronder spanningsversterkers, Operationele versterkers , Stroomversterkers, Eindversterkers, RC-gekoppelde versterkers , Vacuümbuisversterkers, Magnetische versterkers enzovoort.



Magnetische versterker

Het elektromagnetische apparaat dat wordt gebruikt voor de versterking van elektrische signalen die gebruik maken van de magnetische verzadiging van het kernprincipe en zeker klasse van transformatoren kern niet-lineaire eigenschap wordt magnetische versterker genoemd. Het is uitgevonden in het begin van 1885 en wordt voornamelijk gebruikt in theaterverlichting en het is ontworpen met het basisontwerp van de verzadigde reactor en kan daarom worden gebruikt als verzadigbare reactor in elektrische machines.

Magnetische versterker

Magnetische versterker

In bovenstaande afbeelding bestaat de versterker uit twee kernen met stuurwikkeling en wisselstroomwikkeling. Door een kleine gelijkstroom te gebruiken die wordt toegevoerd om de wikkeling te regelen, kan de grote hoeveelheid wisselstroom op wisselstroomwikkelingen worden geregeld en dit resulteert in stroomversterking.

Twee aders zijn in tegenfase verbonden om de hoge flux opgewekte wisselstroom in stuurwikkelingen op te heffen. De magnetische versterker kan worden gebruikt om te converteren, vermenigvuldigen, faseverschuiving, moduleren, vergroten, omkeren, pulsgeneratie, enz. Het kan eenvoudig worden genoemd als een type regelklep met behulp van een inductief element zoals schakelaar


Magnetische versterker theorie

Eerder in dit artikel hebben we bestudeerd dat het is ontworpen op basis van het ontwerp van de verzadigbare reactor, die bestaat uit grote onderdelen zoals DC-bron, magnetische kern (met wikkelingen) en AC-bron. Verzadigbare reactor werkt volgens het principe door de verzadiging van de kern te variëren, de stroom door een spoel gewikkeld op een magnetische kern kan worden gevarieerd. Door de magnetische kern te verzadigen kan de stroom worden verhoogd en door de magnetische kern te desatureren kan de stroom naar de belasting worden verlaagd.

In de periode van 1947 tot 1957 werd het meestal gebruikt voor laagfrequente toepassingen en in power control toepassingen ​Maar na de oprichting van op transistor gebaseerde versterkers worden deze in grote mate teruggebracht tot gebruik, maar toch worden deze gebruikt in combinatie met transistors voor een aantal uiterst veeleisende en zeer betrouwbare bedoelde toepassingen.

Principes van magnetische versterkercircuits

Deze zijn onderverdeeld in twee typen als halve golf en dubbele golf magnetische versterkers.

Halve golf magnetische versterker

Telkens wanneer DC-voeding wordt gegeven aan de stuurwikkeling, wordt de magnetische flux gegenereerd in de ijzeren kern. Met de toename van deze gegenereerde magnetische flux zal de impedantie van de uitgangswikkeling afnemen, waarna de stroom die van de AC-voeding door de uitgangswikkeling vloeit en de belasting zal toenemen. Hier gebruikt het slechts de halve cyclus van de AC-voeding, daarom wordt het een halfgolfcircuit genoemd.

Halve golf magnetische versterker

Halve golf magnetische versterker

Op het kernverzadigingspunt, waar de auto een maximale flux heeft die hij kan vasthouden, aangezien de flux maximaal is, zal de impedantie van de uitgangswikkeling erg laag zijn, waardoor er een zeer hoge stroom door de belasting vloeit.

Evenzo, als de stroom door de stuurwikkeling nul is, zal de impedantie van de uitgangswikkeling erg hoog zijn, waardoor er geen stroom door de belasting of uitgangswikkeling vloeit.

Daarom kunnen we uit bovenstaande verklaringen zeggen dat door het regelen van de stroom door middel van een stuurwikkeling, de impedantie van de uitgangswikkeling zodanig kan worden geregeld dat we de stroom door de belasting continu kunnen variëren.

Een diode is verbonden met de uitgangswikkeling, zoals weergegeven in de bovenstaande afbeelding, die werkt als een gelijkrichter, die wordt gebruikt voor het constant omkeren van de polariteit van de AC-voeding door de flux van de besturingswikkeling te annuleren.

Om de annulering en de richting van de stroom door de secundaire te vermijden, kan worden gevarieerd om twee fluxen te versterken die door elkaar worden gecreëerd door regelwikkeling en de uitgangswikkeling.

Full wave magnetische versterker

Het lijkt bijna op het bovenstaande halfgolf versterkercircuit , maar het gebruikt beide halve cycli van de AC-voeding, daarom wordt het een dubbelgolfcircuit genoemd. Vanwege de wikkeling van de twee helften van de uitgangswikkeling is de richting van de magnetische flux gecreëerd door deze twee helften in het middenbeen hetzelfde als de richting van de stuurwikkelingsflux.

Full wave magnetische versterker

Full wave magnetische versterker

Hoewel er geen stuurspanning wordt geleverd, zal er enige flux aanwezig zijn in de magnetische kern, daarom zal de impedantie van de uitgangswikkeling nooit zijn maximale waarde bereiken en de stroom door belasting nooit zijn minimale waarde bereiken. De werking van de versterker kan worden geregeld met behulp van de voorspanningswikkeling. Bij vacuümbuisversterkers kan een bepaald deel van de karakteristieke curve door de buis worden bediend.

Veel van de magnetische versterkers zullen een extra stuurwikkeling hebben die wordt gebruikt om de uitgangscircuitstroom af te tappen en deze als terugkoppelingsstuurstroom te geven. Daarom wordt deze wikkeling gebruikt om feedback te geven.

Toepassingen van magnetische versterker

Toepassingen van magnetische versterker

Toepassingen van magnetische versterker

  • Deze worden meestal gebruikt in radiocommunicatie voor het schakelen van de circuits van hoogfrequente alternatoren.
  • Het kan worden gebruikt voor de snelheidsregeling van Alexanderson dynamo's.
  • Kleine versterkers kunnen worden gebruikt voor het afstemmen van indicatoren, het regelen van de snelheid van kleine motoren, batterijladers
  • Het wordt gebruikt als schakelcomponent in voedingen (in schakelende voedingen)
  • Vóór Hall Effect-stroomtransducers worden deze versterkers gebruikt voor de detectie van wielsliplocomotieven.
  • Deze zijn in HVDC voor het meten van de hoge gelijkspanningen zonder directe aansluiting op hoge spanningen.
  • Vanwege het voordeel van deze versterkers, het regelen van hoge stromen door middel van kleine stromen, worden deze gebruikt voor verlichtingscircuits zoals podiumverlichting.
  • Het kan worden gebruikt in booglassers.
  • In mainframecomputers in de jaren 50 wordt het gebruikt als schakelelement.
  • In de jaren zestig worden deze meestal gebruikt in elektrische stroomopwekkingssystemen

De vooruitgang in technologie verminderde het gebruik van deze versterkers in grotere mate, maar deze worden nog steeds gebruikt in sommige speciale toepassingen en elektronische projectenkits ​Kent u een toepassing van versterker, vooral waarin dit soort versterkers nog steeds worden gebruikt? Plaats dan uw ideeën door hieronder te reageren.

Fotocredits: