Введение

Среди современных электронных средств достаточно много устройств, содержащих элементы обладающие магнитными свойствами. Таким, элементами являются трансформаторы, дроссели, катушки индуктивности, магнитные усилители, электромагниты, реле и другие.

Достоинство их является высокая надежность, радиационная стойкость и теплостойкость, способность хранить записанную информацию без потребления энергии, высокая плотность записанной информации и возможность ее многократного считывания без разрушения.

Изучение магнитных элементов, входящих в состав электронных устройств, посвящена дисциплина “Магнитные элементы электронных устройств” видения в учебный план специальности 210106 – “Промышленная электроника” по направлению 210100 – “Электроника и микроэлектроника” согласно государственному образовательному стандарту.

Целью изучения дисциплины являются формирование у студентов знаний физических основ действий, характеристик, конструкций магнитных элементов, применяемых в устройствах информационной и силовой электроники, умений и навыков анализа их работы, оптимального проектирования и исследования параметров.

Задачей изучения дисциплины является овладение методами выбора, применения и исследования магнитных элементов электронных устройств, освоение методов проектирования с позиции их оптимизации.

Дисциплина «Магнитные элементы электронных устройств» содержит основы теории электромагнетизма, магнитные материалы, статические и динамические характеристики ферромагнетиков при их намагничивании. Рассматриваются взаимосвязь между электрическими и магнитными параметрами сердечников с обмотками при их перемагничивании, потери в них и вопросы моделирования.

Большое внимание удалено физическим процессам в трансформаторах однотактных и двухтактных схемах преобразовательных устройств, в трансформаторных датчиках и магнитных накопителях энергии – дросселях.

Рассматриваются также нелинейные магнитные элементы, управляемые магнитные ключи, двухтактные магнитные усилители, электромагниты, реле и стандартизированные ряды магнитных элементов.

Для изучения курса «Магнитные элементы электронных устройств» необходимо соответствующие знания из учебной дисциплины физики, математики, химии, информатики, инженерной и компьютерной графики, материалов и элементов электронной технике, вакуумной и плазменной электроника, квантовой и оптической электроники, твердотельной электроники и теоретические основы электротехники.

Глава 1 Электромагнетизм

Материал для этой главы находится в отдельном файле.

Глава 2 Электромагнетизм. Процессы при перемагничивании ферромагнетиков Общие сведения

Использование электромагнетизма играет ведущую роль во многих отраслях науки и техники.

С электромагнетизмом связывают развитие энергетики, транспорта, вычислительной техники, физики плазмы, термоядерного синтеза и т.д.

Магнитные разведка, дефектоскопия, магнитные линзы и магнитная запись информации, магнитная обработка воды, поезда на магнитной подушке – вот далеко не полный перечень перспективных областей промышленного применения магнитного поля.

Неотъемлемой частью компьютерного томографа, без которого невозможна современная медицинская диагностика, является также источник магнитного поля.

В течение многих лет не ослабевает интерес к магнитным полям биологических объектов, повышено внимание к среде обитания их и к космосу, а также вопросам влияния магнитного поля Земли на человека.

А все началось с вопроса: « Что происходит с электричеством, если соединить полюсы вольтовой батареи проволокой?». Задал себе этот вопрос Ганс Христиан Эрсте