В настоящее время в автоматике и вычислительной технике широкое распространение получили различные устройства дискретного действия, основанные на применении магнитных тороидальных сердечников (металлических и ферри-товых), полупроводниковых диодов и транзисторов.
Эти устройства входят составной частью в комплексы переработки информации и образуют основу современных систем контроля и управления производственными и другими аналогичными процессами, а также электронных цифровых вычислительных машин,
В конструктивном отношении их характерной чертой является применение систем унифицированных магнитно-полупроводниковых, или сокращенно, магнитных элементов в модульном оформлении.
В предлагаемой работе изложены основы расчета и проектирования магнитных элементов дискретного действия и связанные с этим задачи, возникающие перед их разработчиком. Приводятся аналитические соотношения и необходимый справочный материал, а также примеры расчетов.
В основу расчета положен интегральный метод, использующий не токи и напряжения, а интегралы от них. Этот прием позволяет алгебраизировать исходные уравнения и упростить вычисления.
Расчет элементов строится с учетом интервала рабочих температур, а наличие разброса параметров компонентов учитывается применением типовых, средних величин.
Поскольку работа должна служить пособием по проектированию элементов, то она, как правило, не содержит подробных выводов расчетных формул, но поясняет исходные принципы расчета. С другой стороны, все расчеты иллюстрируются числовыми примерами, что дает возможность ознакомиться с техникой подобных расчетов и получить представление о порядке величин. После усвоения расчетной методики на приведенных примерах читатель сможет самостоятельно решить и другие аналогичные задачи проектирования.
Книга предназначена для студентов высших технических учебных заведений в качестве учебного пособия по курсу «Электромагнитная техника» и может оказаться полезной инженерам и научным сотрудникам, работающим в области автоматики и вычислительной техники.
Таблиц 36, иллюстраций 123, библиографий 137.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
Основные обозначения величин, использованных в книге....... 3
Предисловие............................. 10
Введение............................... 12
Глава 1. Основные компоненты элементов и их свойства
§ 1.1. Транзисторы........................ 20
§ 1.2. Полупроводниковые диоды................. 32
§ 1.3. Магнитные сердечники................... 35
§ 1.4. Резисторы....................'..... 49
§ 1.5. Конденсаторы малогабаритные............... 53
§ 1.6. Обмоточные провода.................... 55
Глава 2. Ферро-транзисторные ячейки (ФТЯ)
§2.1. Принцип действия и свойства запоминающей ферро-транзи-
сторной ячейки [2.1].................... 61
§ 2.2. Анализ коллекторной цепи ФТЯ [2.2]........... 68
§ 2.3. Анализ базовой цепи ФТЯ................. 71
§ 2.4. Анализ тактового уравнения................ 76
§ 2.5. Мощность рассеяния на коллекторе транзистора...... 78
§ 2.6. Методика расчета запоминающей ф'ерро-транзисторной ячейки
[2.2, 2.4].......................... 79
§2.7. Реализация логических функций на ФТЯ [2.1, 2.6]..... 88
Глава 3. Ферро-диодные ячейки (ФДЯ)
§ 3.1. Двухтактные регистры сдвига на ячейках дроссельного типа . . 96
§ 3.2. Двухтактные регистры сдвига на ячейках трансформаторного типа 107
§ 3.3. Трехтактный регистр сдвига на ячейках трансформаторного типа 119
§ 3.4. Реализация логических функций на ФДЯ......... 128
Глава 4. Источники питания
§4.1. Общие замечания...................... 132
§ 4.2. Ламповые генераторы продвигающих импульсов........ 135
§ 4.3. Полупроводниковые генераторы продвигающих импульсов . . 136
§4.4. Расчет параметров выходной цепи-транзисторного ГПИ ... 142
Глава 5. Импульсные трансформаторы на кольцевых сердечниках
§5.1, Общие замечания ...................... 146
§ 5.2. Эквивалентная схема ИТ.................. 147
§ 5.3. Паразитные параметры ИТ ....... 156
279
§ 5.4. Особенности работы ИТ в полупроводниковых схемах ... 159
§ 5.5. Методика расчета согласующего ИТ............. 161
Глава 6. Тепловые режимы магнитных элементов
§6.1. Общие замечания...................... 167
§ 6.2. Тепловой режим дросселей, запоминающих и импульсных
трансформаторов...................... 171
§ 6.3. Тепловой режим резисторов ................ 175
§ 6.4. Тепловой режим транзисторов и полупроводниковых диодов . . 183
Глава 7. Основы модульного конструирования
§7.1. Общие замечания...................... 190
§ 7.2. Конструирование модуля.................. 194
§ 7.3. Конструирование монтажной платы............. 203
§ 7.4. Разъемы.......................... 210
§ 7.5. Конструирование деталей из пластмасс........... 213
§ 7.6. Предварительная оценка надежности элементов....... 218
§ 7.7. Методика проектирования. Оформление технической документации 224
Заключение.............................. 232
Приложения........' ................... 234
Цена: 150руб.
