磁放大器工作原理_磁放大器工作特性

磁放大器是用具有非線性特性的鐵磁材料制成鐵心，并用直流和交流電流使其磁化以進(jìn)行電量變換的電器。它能使開關(guān)電源得到精確的控制，從而提高了其穩(wěn)定性。磁放大器可以用坡莫合金，鐵氧體或非晶，納米晶（又稱超微晶）材料制作，主要用于電氣自動控制系統(tǒng)中，如電機(jī)的調(diào)速、調(diào)壓等。

磁放大器工作原理

磁放大器的原理線路見圖1。圖中鐵心A和B的結(jié)構(gòu)尺寸及材料均相同，每個鐵心上繞有直流繞組和交流繞組，兩直流繞組和兩交流繞組的匝數(shù)相同。兩直流繞組反接串聯(lián)后接至直流控制電源。兩鐵心中的交流磁通Φ~方向相同，而直流磁通Φ=方向則相反。兩直流繞組反接串聯(lián)的目的是為了抵消兩鐵心中的交流磁通在直流繞組上感應(yīng)的交變電動勢。當(dāng)直流繞組中輸入的直流控制電流為零時，兩鐵心中均無直流勵磁，兩交流繞組的電感最大，電抗值也最大，此時交流負(fù)載電流為最小。當(dāng)輸入直流控制電流時，鐵心中的直流磁通增加，磁通密度相應(yīng)增加，兩交流繞組的電感減小，輸出交流負(fù)載電流增大。

磁放大器工作特性

磁放大器輸出電流與輸入電流的比值，稱為磁放大器的電流放大系數(shù)。

輸出負(fù)載功率與輸入控制功率的比值，稱為磁放大器的功率放大系數(shù)。

簡單磁放大器的輸出電流與輸入電流的極性無關(guān)。輸入控制電流為零時，輸出電流并不等于零，而有一空載電流I0。直流控制電流與交流負(fù)載電流的特性見圖2。

當(dāng)輸入直流控制電流大到一定程度后，輸出交流負(fù)載電流的變化趨于平坦。簡單的磁放大器的放大系數(shù)較小，要進(jìn)一步增大放大系數(shù)，可將輸出的交流電流整流成直流后，作為輸入量的一部分反饋到磁放大器中。即在兩個鐵心上再各繞一個反饋繞組，繞向與直流繞組相同。在交流電路中串聯(lián)一橋式整流器，被整流后的電流與兩個反饋繞組相串聯(lián)。反饋繞組的匝數(shù)越多，輸入輸出特性越陡。反饋繞組的匝數(shù)過多時，則出現(xiàn)特性的跳躍變化（圖3），此時稱為磁放大器的繼電工作特性。

利用磁放大器在繼電狀態(tài)下的工作特性做成的無觸點磁繼電器和磁性邏輯元件，曾在50年代得到一定的運用。隨著半導(dǎo)體元件的發(fā)展，磁性邏輯元件已被淘汰。但由于磁放大器具有壽命長、過載能力強(qiáng)、可以在振動和沖擊條件下工作和無需經(jīng)常維護(hù)等優(yōu)點，仍用于自動控制、自動調(diào)節(jié)等自動化系統(tǒng)中。