6.5. Влияние различных факторов на работу мус

а) Свойства магнитного материала. На характеристику управления МУС большое влияние оказывают магнитные свойства материала магнитопровода. Для оценки свойств магнитного материала используется понятие коэффициента прямоугольности кривой намагничивания k_n = Br/Bs. Чем больше k_n, тем круче характеристика управления и больше ее линейная часть (рис. 11, а). При максимальном использовании магнитного материала рабочая точка на характеристике управления рис. 10, в занимает положение N. При этом напряжение на нагрузке

U_номN=η(U-2fω_pS∆B_y.ном) ,

где ∆B_у.ном — перепад индукции, соответствующий концу

линейного участка MN. Из этого можно получить

Рис. 10. Динамическая кривая размагничивания (а) и характеристики

управления МУС (б и в)

Рис. 11. Влияние различных факторов на характеристики МУС:

а —влияние коэффициента прямоугольности I_п; б — влияние обратного сопротивления диода R_обр; в — влияние сопротивления цепи управления R'_y.

Где

,

Коэффициент характеризует часть переменного напряжения, которая ложится на МУС в режиме максимальной отдачи. С ростом k_п коэффициент уменьшается, а увеличивается, что ведет к возрастанию напряжения и мощности нагрузки.

б) Свойства вентилей. Прямое сопротивление вентилей входит в общее сопротивление рабочей цепи. С увеличением прямого сопротивления уменьшается КПД η рабочей цепи усилителя.

На характеристику МУС существенно влияет обратное сопротивление вентилей R_обр (рис. 11, б). Если R_обр , то в управляющий полупериод через рабочую обмотку проходит обратный ток, размагничивающий магнитопровод (увеличивается ДВУ), при этом напряжение на нагрузке и ток в ней уменьшаются.

Напряженность магнитного поля от обратного тока

.

Для того чтобы обратный ток не сказывался на работе усилителя, необходимо соблюдение неравенства

,

где ∆H_y — напряженность поля управления, которая обеспечивает изменение тока I_н от I_min до I_max.

Чем лучше магнитный материал, тем меньше ∆H_y требуется для управления усилителем, тем меньше значение допустимого обратного тока.

в) Напряжение питания. Напряжение на нагрузке

При неизменном токе управления изменение индукции ∆B_y=const. Напряжение U_н прямо пропорционально питающему напряжению U. Крутизна и протяженность линейной части характеристики управления практически не зависят от питающего напряжения. Если напряжение питания U>4 , то напряжение холостого хода U_н0 растет пропорционально напряжению сети.

г) Сопротивление нагрузки. Можно записать в виде

.

Обычно R_н и напряжение на нагрузке при этом условии мало зависит от сопротивления R_н. Ток нагрузки I_н=U_н/R_н меняется обратно пропорционально R_H.

Таким образом, МУС является управляемым источником напряжения.

д) Сопротивление цепи управления. На рис. 11,в представлены характеристики управления МУС при большом сопротивлении цепи управления и при малом . В первом случае уменьшается взаимное влияние дросселей и процесс перемагничивания идет под действием R_y = const. Характеристика сдвигается влево и имеет достаточную крутизну (кривая 1). Во втором — характеристика сдвигается вправо в положение 2 и имеет

меньшую крутизну.