- •Магнитные элементы электронной техники
- •Введение
- •Глава 1 Электромагнетизм
- •Глава 2 Электромагнетизм. Процессы при перемагничивании ферромагнетиков Общие сведения
- •2.1 Единицы магнитных величин и магнитные свойства веществ
- •2.2 Строение атомов и кристаллов твердых веществ
- •2.3 Виды магнитных материалов по их магнитным свойствам
- •2.3.1. Диамагнетики
- •2.3.3 Ферромагнетики
- •2.3.2. Парамагнетики
- •2.3.4 Антиферромагнетики
- •2.4 Доменная структура и магнитная анизотропия ферромагнетиков
- •2.5. Кривые намагничивания и петли гистерезиса
- •Глава 3 Перемагничивание сердечника. Математическое моделирование. Общие сведения
- •3.1. Электрические и магнитные величины для сердечника
- •3.1.2.4. Необратимые процессы вращения самопроизвольной намагниченности.
- •3.1.2.5. Магнитная вязкость и скорость перемагничивания ферромагнетиков (не изучаем)
- •3.2. Моделирование сердечника и процессов в нем.
- •3.2.1. Методы моделирования процессов в сердечнике.
- •3.2.1.2. Эквивалентные преобразования ферромагнитных цепей (не изучаем)
- •2.2.1.4. Метод физического подобия. (не изучаем)
- •3.2.2. Основные упрощения и допущения.
- •3.2.2.1. Основные допущения при составлении моделей поля.
- •2.2.2.3. Методы численного моделирования электромагнитного поля (не изучаем)
- •2.2.2.4. Упрощенное моделирование. (не изучаем)
- •Глава 4 Трансформаторы Общие сведения
- •4.1. Трансформатор. Конструкция и принцип действия
- •4.1.1. Общие сведения
- •4.1.2. Конструкция трансформатора
- •Магнитопроводы трансформаторов
- •4.2. Типы трансформаторов
- •4.2.2.Специальные типы трансформаторов
- •4.3. Область применения трансформаторов
- •4.4. Потери и коэффициент полезного действия
- •4.6 Методика расчета трансформатора
- •Глава 6 Трансформаторные датчики. Индукционные преобразователи
- •6.1 Общие сведения
- •6.2 Трансформаторные датчики
- •6.2.1. Простейший трансформаторный датчик
- •6.3 Датчики
- •6.2.2. Датчик с перемещающимся якорем
- •6.2.3. Датчик с перемещающимся экраном.
- •6.2.4 Датчики с подвижной обмоткой
- •6.2.5. Дифференциальные трансформаторные датчики
- •6.2.6. Датчики с изменяемой площадью зазора.
- •6.2.7. Датчики с поворотной рамкой.
- •6.2.8. Датчик с распределенными магнитными параметрами
- •Глава 7 Магнитные накопители энергии - дроссели Общие сведения
- •7.1 Дроссели переменного тока
- •7.2 Сглаживающий дроссель
- •7.2.1.Применение и конструкция дросселя насыщения.
- •7.2.2 Электромагнитная и расчётная мощность сглаживающего дросселя.
- •7.4 Дроссели насыщения
- •Глава 8. Магнитные усилители (материал в методичке к лр)
- •8.1.4 Материалы магнитопроводов магнитных усилителей
- •Глава 9 Стандартизированные ряды магнитных элементов. Общие сведения
- •9.1. Унифицированные ряды шихтованных сердечников (шс).
- •9.2. Унифицированные ряды ленточных сердечников.
- •9.3. Прессованные сердечники.
- •9.4 Рекомендации по применению унифицированных рядов сердечников
- •Глава 10 Электромагниты постоянного и переменного тока Общие сведения
- •10.1 Электромагниты. Основные части электромагнитов.
- •10.2 Основные характеристики электромагнитов. Сравнение электромагнитов постоянного и переменного тока.
- •Электромагниты соленоидного типа
- •Трехфазные электромагниты.
- •Глава 11 Датчики тока и поля
- •11.1 Пояс роговского
- •11.2 Датчики тока на основе датчиков холла
- •11.2.1 Описание эффекта Холла
- •11.2.2. Датчики прямого усиления, основанные на эффекте Холла
- •11.2.3. Датчики компенсационного типа, основанные на эффекте Холла
- •Список используемой литературы
3.1.2.5. Магнитная вязкость и скорость перемагничивания ферромагнетиков (не изучаем)
3.2. Моделирование сердечника и процессов в нем.
3.2.1. Методы моделирования процессов в сердечнике.
3.2.1.1. Основные принципы математического моделирования.
Моделью какого-либо устройства является, как известно, другое устройство, процессы или величины которого можно поставить в соответствие процессам или величинам исходного устройства. Физическим величинам исследуемого устройства соответствуют, т. е. являются аналогами, определённые физические величины модели.
Существует два вида моделей: математические и физические.
Математи́ческая моде́ль — это математическое представление реальности
Физическая модель — устройство, физическая природа явлений в котором такая же, как и в исследуемом устройстве. Физические модели воспроизводят весь комплекс процессов, характеризующих исследуемое устройство.
Сравнивая между собой математические и физические модели, можно заметить, что первые наиболее универсальны, позволяют производить исследования при широком диапазоне изменения параметров, а вторые в наиболее полном виде воспроизводят процессы в исследуемом объекте.
По существу, математическая модель служит для решения математических уравнений, независимо от того, связаны ли эти уравнения с каким-либо конкретным физическим объектом. Физические модели применяются для того, чтобы выяснить процессы в исследуемом объекте с помощью легко осуществимого устройства, или для получения универсального результата, справедаивого для нескольких однотипных объектов. Для получения наиболее глубоких и общих результатов целесообразно использование универсальных физических моделей ферромагнитных устройств, уравнения которых решаются с помощью математических моделей.
3.2.1.2. Эквивалентные преобразования ферромагнитных цепей (не изучаем)
Для обобщённого изучения процессов в различных ферромагнитных аппаратах одного и того же типа удобно пользоваться универсальными схемами и физическими моделями.
3.2.1.3. Система относительных величин. (не изучаем)
При анализе процессов в различных ферромагнитных устройствах удобно пользоваться специально подобранной системой относительных единиц.
Введение этой системы позволяет сделать проводимое исследование достаточно универсальным, относящимся к различным устройствам, не зависимо от числа витков обмоток их ферромагнитных элементов, час тоты напряжения питания, сечения магнитопровода, средней длины маг нитных силовых линий и величин, характеризующих кривую намагничи вания сердечников, Все величины — токи, напряжения, потоки и т.п. — в этой системе безразмерны.
Для введения этой системы принимают какой-либо элемент за основ ной. Выбор основного элемента диктуется разными соображениями, но он должен быть нелинейным элементом, играющим существенную роль в том преобразовании электрической энергии, которое осуществляется ис следуемым устройством, В управляемом дросселе, например, таким эле ментом является один из сердечников дросселя с его обмотками, в трансформаторе, регулируемом изменением подмагничивания шунтов, — один из шунтов со всеми его обмотками.
