Главная > Схемотехника > Основы теории цепей
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

25-4. Импульсное воздействие в цепях с неоднозначными нелинейностями

Рассмотрим переходные процессы при импульсном воздействии и на катушку со стальным магнитопроводом, выполненным из жесткой стали с прямоугольной характеристикой намагничивания. Малый постоянный наклон характеристики стали в области насыщения или прямых возврата можно описать некоторой линейной индуктивностью L, объединенной с индуктивностью рассеяния и включенной последовательно с неоднозначным нелинейным индуктивным элементом с прямоугольной характеристикой

Эквивалентная схема цепи показана на рис. 25-12,а. Здесь и L — линейные параметры цепи, a — нелинейная характеристика, изображенная на рис. 25-12, б. Из характеристики видно, что в зависимости от предшествующего режима, задаваемого сигналом потокосцепление при может иметь любое значение, лежащее между , и ферромагнитный сердечник может запоминать некоторую информацию, которую несет сигнал и

Пусть напряжение на входе цепи и имеет форму прямоугольного импульса высотой и продолжительностью . Исследование переходного процесса в магнитопроводе, характеристика которого (рис. 25-12, б) имеет прямоугольную форму, проведем методом

кусочно-линейной аппроксимации, описывая характеристику сердечника уравнениями

Переходный процесс при этом рассчитывается путем припасовывания решений дифференциальных уравнений для каждого из линейных участков характеристики.

Рис. 25-12.

Рассмотрим случай, когда перемагничивание сердечника происходит по кривой Тогда:

для участка характеристики;

для участка характеристики;

для участка 2—3 характеристики.

Решение линейного дифференциального уравнения для каждого из трех участков получим в следующем виде:

где

для участка

    (25-27)

для участка

    (25-28)

при x для участка 2—3.

Полученное решение соответствует линии характеристики на рис. 25-12, б для случая, когда Графики и для этого случая показаны на рис. 25-12, в - д.

Если в полученном решении то это соответствует выходу на насыщение и линии на характеристике. В этом случае нужно рассматривать четыре участка характеристики, для которых имеем следующие уравнения:

для участка

для участка

для участка

для участка

Решения для этого случая имеют вид:

    (25-29)

для участка

    (25-30)

где для участка

для участка

где для участка

Графики и для этого случая показаны на рис. 25-12, е-з.

Два случая намагничивания магнитопровода с прямоугольной петлей гистерезиса рассмотрены весьма упрощенно. Здесь не учитывались вязкости ферромагнетика, распределенность обмотки, отличие характеристики от прямоугольной. Однако даже такое упрощенное рассмотрение дает достаточное представление о процессах и позволяет сделать выводы о возможности применения магнитопроводов в качестве запоминающих устройств вычислительной техники.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление