33 Магнитные сердечники в автоматике и вычислительной технике. М., «Энергия», 1967. 272 с. с илл.
Рассматриваются статические и динамические характеристики, методы измерений и контроля малогабаритных кольцевых сердечников из магнитомягких материалов с прямоугольной и непрямоугольной петлями гистерезиса, применяемых в автоматике, вычислительной технике, радиотехнике и связи. Приводятся основы расчета цепей, содержащих магнитные сердечники.
Приведены характеристики и параметры ряда марок ферри-товых сердечников и сердечников из тонкой ферромагнитной лепты, широко применяющихся в устройствах бесконтактной автоматики и вычислительной технике. Характеристики ферритовых и ленточных сердечников приведены для нормальной, повышенной (70° С) и пониженной (—40, — 60° С) температур.
Книга предназначена для студентов старших курсов, аспирантов, инженеров и научных работников, специализирующихся в области разработки и применения магнито-полупроводнико-вых элементов.
Q-Q1/1 ОПП1 ПС I С ПО 1 СЛ
ПРЕДИСЛОВИЕ
Данная книга является результатом значительной переработки и дополнений изданной авторами ранее книги «Магнитные сердечники с прямоугольной петлей гистерезиса» (изд-во «Энергия», 1964). В ней приведены результаты исследований, проводимых в Московском энергетическом институте и посвященных изучению внешних статических и динамических характеристик малогабаритных кольцевых магнитных сердечников с прямоугольной (ППГ) и непрямоугольной (НПГ) петлями гистерезиса. В книге не рассматривается теория ферромагнетизма, с которой читатель может ознакомиться в работах С. В. Вонсовского, Я. С. Шура, Е. И. Кондорского, Я. Г. Дорфмана, Н. С. Акулова, Р. Бозорта и др.
В связи с широким применением малогабаритных магнитных сердечников в устройствах автоматики, вычислительной техники, радиотехники и связи приобретает особую важность знание статических и динамических характеристик сердечников. Так как только при достаточно полном представлении о таких характеристиках возможен правильный выбор магнитных сердечников, обладающих оптимальными параметрами для заданных условий работы.
В гл. 1 и 2 рассмотрены статические и динамические характеристики магнитных сердечников с ППГ, а в гл. 3 — магнитных сердечников с НПГ.
Основные уравнения, описывающие процессы импульсного перемапшчивания магнитных сердечников с ПШ, получены па основании обработки многочисленных экспериментов, которые позволили проверить справедливость некоторых физических моделей изменения намагниченности в динамике. Критерием достоверности этих уравнений авторы считают совпадение результатов
расчета с опытными данными. В конечном итоге именно это подтверждение теории экспериментами определяет возможность и целесообразность применения введенных уравнений для инженерных расчетов.
В гл. 2 коротко анализируется влияние поверхностного эффекта на динамические параметры. Более подробно -явление поверхностного эффекта описывается в работах советских ученых В. К. Аркадьева, К. М. Поливанова, Л. Р. Неймана, М. А. Розенблата, В. Л. Дятлова и др.
Динамические характеристики магнитных сердечников с непрямоугольной петлей гистерезиса рассматриваются при воздействии намагничивающих импульсов тока и напряжения. При этом основными техническими приложениями полученных результатов является расчет, анализ и проектирование малогабаритных импульсных трансформаторов, которые могут быть произведены на основе введенных характеристик и уравнений, описывающих процесс намагничивания сердечников.
В гл. 4 и 5 дается анализ внешних статических и динамических характеристик магнитных сердечников с ППГ, основанный на измерениях свойств ферритовых сердечников и сердечников, изготовленных из тонкой ферромагнитной ленты; приводится методика расчета переходных и установившихся процессов в цепях, содержащих сердечники с ППГ.
Разработке методов измерения и контроля характеристик и параметров магнитных сердечников, рассмотрению требований, предъявляемых к аппаратуре для исследования свойств сердечников, а также описанию ряда приборов и установок, разработанных специально для измерения и контроля магнитных свойств малогабаритных сердечников, посвящены гл. 6 и 7.
В приложениях приведены экспериментально полученные на кафедре инженерной электрофизики МЭИ характеристики и параметры магнитных сердечников с ППГ, изменения параметров в диапазоне температур от —'60 до +70°С, а также расчет переходного процесса в цепи, содержащей магнитные сердечники с ППГ.
Авторы выражают признательность Г. Ф. Лисицыну, сделавшему ряд ценных замечаний при подготовке данной книги, В. В. Скугареву за разработку' комплекса измерительной аппаратуры, А. С. Копорскому за участие в разработке метода измерения температуры пере-
А
грева магнитных сердечников, И. П. Ионову, представившему по просьбе авторов материал для гл. 3, В. М. Овчинникову за участие в разработке методики расчета цепей с магнитными сердечниками с ППГ, М В. Немцову за участие в экспериментальном исследовании процессов импульсного перемагничивания магнитных сердечников с ППГ и разработке импульсного способа измерения статической характеристики и Л Н. Тарасову за участие в разработке электронных блоков установки для измерения статических характеристик магнитных сердечников импульсным методом. Авторы считают своим приятным долгом выразить глубокую благодарность Ф. Е. Пашуканису, взявшему на себя труд по редактированию книги первого издания, и Н. Л. Прохорову за редактирование настоящей
книги.
Все критические замечания об имеющихся в книге недостатках просим направлять по адресу: Москва, Ж-И4, Шлюзовая набережная, 10, издательство «Энергия». ,,
Авторы
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие ............. 3
Основные обозначения ........ ... 6
Введение .............. 8
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ
МАГНИТНЫЕ СЕРДЕЧНИКИ С ПРЯМОУГОЛЬНОЙ ПЕТЛЕЙ ГИСТЕРЕЗИСА (ППГ)
•Глава первая. Статические характеристики магнитных сердечников с ППГ . . . . 15
1-1. Статические характеристики и параметры при полном
циклическом перемагничивании ...... 15
1-2. Ферритовые сердечники........21
1-3. Сердечники из металлической ферромагнитной лепты 25 Глава вторая. Динамические характеристики магнитных
сердечников с ППГ .....30
2-1. Основные динамические характеристики и параметры 30
2-2. Перемагничивание из произвольного магнитного состояния ............47
2-3. Особенности намагничивания в полях, соизмеримых
с коэрцитивной силой ......... 54
2-4. Влияние поверхностного эффекта на динамические
характеристики .......... 56
ЧАСТЬ ВТОРАЯ
МАГНИТНЫЕ СЕРДЕЧНИКИ С НЕПРЯМОУГОЛЬНОЙ ПЕТЛЕЙ ГИСТЕРЕЗИСА (НПГ)
Глава третья. Статические и динамические характеристики и параметры магнитных сердечников с НПГ .........63
3-1. Статические характеристики и параметры ... 63 3-2. Процесс динамического намагничивания ... 67 3-3. Динамические характеристики и параметры . . 78
ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК, ОСНОВЫ РАСЧЕТА ЦЕПЕЙ С МАГНИТНЫМИ СЕРДЕЧНИКАМИ С ППГ
Глава четвертая. Анализ статических и динамических характеристик магнитных сердечников с ППГ .....81
4-1. Анализ характеристик и параметров .... 81 4-2. Зависимости характеристик и параметров от температуры .............87
271
Глава пятая. Основы расчета цепей, содержащих магнитные сердечники с ППГ......93
5-1. Общий случай намагничивания магнитного сердечника 93 5-2. Намагничивание сердечника от источника тока . 99 5-3. Намагничивание сердечника от источника напряжения 107 5-4. Намагничивание сердечника, к обмотке которого подключены Д и С ,(или R и L)....... 111
5-5. Работа и мощность при перемагничивании магнитных
сердечников ........... 119
ЧАСТЬ ЧЕТВЕРТАЯ
МЕТОДЫ И АППАРАТУРА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ И КОНТРОЛЯ МАГНИТНЫХ СЕРДЕЧНИКОВ
Глава шестая. Измерение статических и динамических
характеристик магнитных сердечников . 130
6-'1. Методика измерений статических характеристик . 130 6-2. Установки для измерения статических характеристик 140 6-3. Методика измерений динамических характеристик . 152 6-4. Установка для исследования и измерения динамических свойств ........... 160
6-5. Методика обработки осциллограмм при динамическом
намагничивании сердечника ....... 167
Глава седьмая. Методика производственного контроля
магнитных сердечников.....170
7-1. Методика контроля магнитных сердечников с ППГ
для переключающих устройств......170
7-2. Установка для производственного контроля магнитных сердечников с ППГ, используемых в переключающих устройствах ..........177
7-3. Методика контроля магнитных сердечников с НПГ,
используемых в импульсных трансформаторах . . 181
Приложение 1. Статические и динамические характеристики
и параметры магнитных сердечников с ППГ 184
Приложение 2. Расчет переходного процесса в цепи, содержащей магнитные сердечники с ППГ . . 256
Литература .............264
Цена: 150руб.
