КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Перспективы развития и использования катушек индуктивности в РЭА
Свойства катушек индуктивности при длительном функционировании При длительном функционировании катушек индуктивности с сердечниками наиболее существенное влияние на их параметры оказывает сердечник. Старение материала сердечника обычно описывается логарифмическим законом: ∆μ н (t) / μ н = β 0 lg t/t 0. Тогда для среднего значения m [ ∆μ н (t) / μ н ] = m (β 0 )lg t/t 0 где μ н – начальная магнитная проницаемость материала; ∆μ н (t) – отклонение магнитной проницаемости материала от начальной магнитной проницаемости; β0 – случайный коэффициент, показывающий скорость изменения магнитной проницаемости материала для каждой реализации; m (β 0 ) – математическое ожидание коэффициента, показывающего скорость изменения магнитной проницаемости материала; t – время, в течение которого отсутствуют заметные изменения магнитной проницаемости. Значения ∆μ н (t), β0, m (β 0), t 0 получают из результатов эксперимента. В рассматриваемом примере для тороидальных сердечников m (β 0) = 0,14% и t 0 = 50 ч. Среднеквадратическое отклонение также можно рассматривать как изменяющееся по логарифмическому закону: D 1/2 (∆μ н (t) / μ н )= D1/2 (β 0 )lg t/t 0. Изменение стабильности при длительной эксплуатации катушек индуктивности в основном определяется изменением магнитной проницаемости сердечника μ с. При небольших зазорах
где l c – длина магнитной силовой линии; l з – "длина" зазора; μ н – номинальная магнитная проницаемость материала. Следовательно, изменяя зазор, можно получить разные значения μ с < μ н, Относительное изменение индуктивности
∆ L c (t)/L c (t)/μ c
где L c и μ c – начальное значение индуктивности проницаемости сердечника; ∆L c (t) и ∆μ c (t) – их отклонения во времени. Для описания закономерностей отклонений ∆μ c и ∆L c также следует воспользоваться логарифмической аппроксимацией. Тогда ∆L c (t) / L c = ∆μ c (t) / μ c = β с lg t/t 0 где β с – случайный коэффициент, показывающий скорость изменения магнитной проницаемости сердечника и индуктивности катушки. Применение ферритовых сердечников позволяет значительно повысить индуктивность, а, следовательно, добротность катушки, при неплохих показателях по стабильности (например, при среднем уходе по индуктивности на 0,5% за три года). При этом необходимо так выбирать материал сердечника, чтобы потери при частоте, на которой работает катушка, были пренебрежительно малы. По полученной μ c следует выбрать зазор, пользуясь (4).
Катушка индуктивности является элементом, сопряжение которого с интегральной схемой вызывает большие трудности. Основная причина состоит в сложности создания катушек малых габаритов с высокими индуктивностью и добротностью. Все это объясняет наметившуюся тенденцию уменьшения количества катушек индуктивности в аппаратуре на интегральных схемах, не требующих катушек индуктивности, и замены их специальными схемами на транзисторах (гираторы). Применительно к развитию катушек индуктивности общего назначения совершенствование их параметров в основном связано с новыми материалами, имеющими высокую магнитную проницаемость и стабильность на разных частотах, значительно превышающих по своим свойствам современные ферриты. Ферриты – магнитные материалы, представляющие собой соединение оксида железа (Fe2O3) с оксидами других металлов: FeOFe2O3 (феррит железа и другие материалы типа M2+O Fe2O3), а также феррогранаты: Y3Fe5O12 и другие типа M2+Fe12O19 и RFeO3 , где R – редкоземельный элемент или Y, ортоферриты CaTiO3.
Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 375; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |