Дроссели переменного тока - Реферат

На данный момент электронные и радиоэлектронные средства имеют широкое распространение как в повседневной жизни, так и в профессиональной деятельности.Дроссель представляет собой катушку с ферромагнитным сердечником. Дроссели изготавливают для включения в электрические цепи с мощностью от нескольких вольтампер до десятков тысяч. При этом рабочее напряжение очень различается у низковольтных и высоковольтных дросселей. Дроссели включают в электрическую цепь последовательно с нагрузкой для устранения (подавления) переменной составляющей тока в цепи. Дроссели обладают высоким сопротивлением переменному току и малым сопротивлением постоянному току.Дроссели имеют открытую или закрытую конструкцию. Закрытая конструкция применяется в дросселях, которые длительно работают в тяжелых условиях (например, при высокой температуре до 250?С или при высокой влажности около 98%). Типичные конструкции однофазных дросселей открытого исполнения представлены на рисунке 1. По конструкции дроссели можно разделить на броневые, стержневые и тороидальные. Броневые дроссели (рисунок 1 а, б) имеют лишь одну катушку с обмоткой, малое количество выводов и надежное крепление.Эквивалентная схема дросселя высокой частоты может быть представлена в виде цепи, состоящей из индуктивности и активного сопротивления , соединенных последовательно, параллельно к которым присоединена собственная емкость дросселя . Если собственная частота дросселя выше максимальной частоты рабочего диапазон, то его сопротивление имеет индуктивный характер и приблизительно равно . Такие дроссели обладают небольшими размерами и малым омическим сопротивлением.При этом выпрямители различных систем выдают вместе с постоянной составляющей тока, так называемую, пульсацию. Для уменьшения пульсации между выпрямителем и цепью включают сглаживающий фильтр, в который в большинстве случаем входит дроссель. Наибольшее распространение в радиоаппаратуре получили фильтры, составленные из Г-образных звеньев (рисунок 4). В данном фильтре дроссель имеет большую индуктивность, на его обмотке почти полностью происходит падение переменной составляющей напряжения.Кроме того свой вклад вносит наличие либо отсутствие немагнитного зазора, геометрические и конструкционные параметры дросселя, величина и форма приложенного напряжения и пр. Магнитные свойства сердечника можно характеризовать двумя видами кривых: кривые намагничивания и кривые удельных потерь . Характерные для ферромагнетиков кривые намагничивания представлены на рисунке 6, кривые удельных потерь на рисунке 7. На рисунках 6, 7 кривая 1 соответствует тороидальному магнитопроводу из стали Э330 толщиной 0, 35 мм при частоте 50 Гц, кривая 2 - тороидальному магнитопроводу из стали Э330 толщиной 0, 15 мм при частоте 400 Гц, кривая 3 - броневому и стержневому магнитопроводам из стали Э330 толщиной 0, 35 мм при частоте 50 Гц, кривая 4 - броневому и стержневому магнитопроводам из стали Э330 толщиной 0, 15 мм при частоте 400 Гц. На рисунке 6 также присутствует кривая 5, соответствующая тороидальному магнитопроводу из феррита 4000 НМ при частоте 10 КГЦ.Во время работы дросселя в его сердечнике и обмотке некоторое количество энергии теряется, т.е. идет на нагрев частей дросселя. Важную роль в тепловом процессе играют коэффициент теплоотдачи, величина и состояние поверхности охлаждения. Коэффициент теплоотдачи представляет собой количество тепла, отдаваемое с единицы охлаждающей поверхности, при разности температур между поверхностью и окружающей средой в 1?С. Среднеобъемный перегрев обмотки броневого и стержневого дросселей вычисляется по формуле (3). и - расчетные поверхности охлаждения всех открытых частей обмотки и сердечника, определенные с учетом эффективности теплоотдачи поверхностей , образующихся при наличии канала между сердечником и обмоткой, .В большинстве случаев дроссель не экранируют, но при этом его располагают таким образом, чтобы влияние его на соседние элементы, либо влияние соседних элементов на него было минимальным. Дроссель следует располагать так, чтобы ось его катушки была перпендикулярна к внешнему магнитному полю. Магнитное поле, рассеиваемое дросселем, оценивают величиной напряженности магнитного поля , которую обычно измеряют специальными приборами. Магнитное поле, рассеиваемое дросселем, можно ослабить уменьшением величин магнитной индукции в сердечнике, улучшением качества магнитопровода и шунтированием зазора в магнитопроводе путем напмотки на него ленты из электротехнической стали или другого ферромагнетика с высокой магнитной проницаемостью. Иногда магнитное поле, рассеиваемое дросселем, настолько велико, что требует специального экранирования с помощью, так называемых, магнитных экранов.Были рассмотрены основные конструкции дросселей, их нагрев и охлаждение и экранирование.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОСОБЕННОСТИ ДРОССЕЛЕЙ

2. ПАРАМЕТРЫ И ПРИМЕРЫ ТИПОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ

3. ЭКВИВАЛЕНТНАЯ СХЕМА ДРОССЕЛЯ ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЫ

4. СХЕМЫ СГЛАЖИВАЮЩИХ ФИЛЬТРОВ

5. МАГНИТОПРОВОДЫ ДРОССЕЛЕЙ

6. НАГРЕВ И ОХЛАЖДЕНИЕ ДРОССЕЛЕЙ

7. ЭКРАНИРОВАНИЕ ДРОССЕЛЕЙ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Результатом написания реферата являются полученные знания о дросселях и их применении в радиоаппаратуре. Были рассмотрены основные конструкции дросселей, их нагрев и охлаждение и экранирование.

Полученную информацию можно использовать в проектировании радиоаппаратуры и создании электрических цепей.

1 Бамдас, А.М. Дроссели переменного тока радиоэлектронной аппаратуры / А.М. Бамдас, Ю.А. Савиновский. - М.: Советское радио, 1962. - 190 с.

2 Бамдас, А.М. Дроссели переменного тока радиоэлектронной аппаратуры (катушки со сталью) / А.М. Бамдас, Ю.А. Савиновский. - М.: Советское радио, 1969. - 248 с.

3 Сифоров, В.И. Радиоприемные устройства / В.И. Сифоров. - 5-е изд., перераб. - М.: Военное издательство Министерства обороны Союза ССР, 1954. - 804 с.

4 СТО ЮУРГУ 17-2008 Стандарт организации. Учебные рефераты. Общие требования к содержанию и оформлению / Т.И. Парубочая, Н.В. Сырейщикова, В.А. Смолко, Л.В. Винокурова. - Челябинск: Изд-во ЮУРГУ, 2008. - 40 с.

5 Фролов, А.Д. Радиодетали и узлы. Учеб. пособие для спец. вузов «Конструирование и производство радиоаппаратуры» / А.Д. Фролов. - М.: Высшая школа, 1975. - 440 с.

Размещено на