Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
НИЯУ МИФИ
НОВОУРАЛЬСКИЙ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ
ИНСТИТУТ
Кафедра промышленной электроники
«Магнитные элементы электронных устройств»
Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу “Магнитные элементы электронных устройств” для студентов направления подготовки 11.03.04. “Электроника и наноэлектроника” очной формы обучения
НОВОУРАЛЬСК 2014
УДК 621.314
М и М-2.3.___________11.
Составитель: доцент кафедры «Промышленная электроника», к.п.н.
Гордеева Н.Н.
Рецензент: к.т.н., доцент кафедры «Промышленная электроника»
Маныкин А.Н.
«Магнитные элементы электронных устройств». Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу “Магнитные элементы электронных устройств” для студентов направления подготовки 11.03.04. “Электроника и наноэлектроника” очной формы обучения
- Новоуральск: НТИ НИЯУ «МИФИ», 2014. –34с.: ил.
Издание рассмотрено на заседании кафедры
( протокол №______)
«______»___________________2014г.
Заведующий кафедрой:
к.т.н., доцент Зиновьев Г.С.
Содержание Введение 4
Общие требования к выполнению лабораторных работ, 5
оформлению отчётов.
2 Испытания магнитных материалов. Краткие теоретические 6
сведения.
3 Методические указания к выполнению лабораторных работ 10
Методические указания к выполнению лабораторной 10
работы № 1 «Исследование характеристик и параметров
магнитных материалов магнитопроводов однофазных
трансформаторов при синусоидальном намагничивании».
Методические указания к выполнению лабораторной 16
работы № 2 «Исследование характеристик и параметров
магнитных материалов магнитопроводов однофазных
трансформаторов при импульсном намагничивании».
Методические указания к выполнению лабораторной 19
работы № 3 «Исследование влияния индуктивности дросселя
на параметры сглаживающего фильтра».
4 Приложения 21
Приложение А Определение тока холостого хода. 21
Приложение Б Определение динамических характеристик 22
феррита 1500НМ3 при импульсном намагничивании.
Приложение В Работа с двухканальным осциллографом 26
С1 – 137.
Приложение г Определение параметров полной 27 эквивалентной схемы трансформатора.
Приложение Д Краткие теоретические сведения 28
к лабораторной работе №3.
Литература 33
Введение
Расширение промышленного производства средств и комплексных систем автоматизации связано с развитием магнитной техники – с получением и использованием новых магнитных материалов, элементов и устройств, обладающих высокой надёжностью и практически неограниченным сроком службы, обеспечивающих необходимое быстродействие и отвечающих требованиям микроминиатюризации.
Обязательным элементом любого электромагнитного устройства является сердечник, выполненный из магнитного материала. Работа любого электромагнитного устройства основана на использовании нелинейного и неоднозначного характера процессов намагничивания сердечника.
Совершенствование и дальнейшее развитие электромагнитной техники продолжается по двум направлениям:
улучшение параметров;
уменьшение габаритов известных ранее устройств за счёт применения новых магнитных материалов, улучшения конструкции и т. п. и использования принципиально новых путей.
При выполнении данного цикла лабораторных работ студенты знакомятся с магнитными измерениями, проводят учебно-исследовательскую деятельность по испытанию магнитных материалов, что помогает глубже понять вопросы проектирования магнитных элементов электронных устройств, в частности выбора материалов для устройств, работающих в области малых и средних магнитных полей, на разных частотах.
В основу лабораторного цикла положена работа доц., к.т.н. Попова В. С., выполненная в 1998 году.
В новую редакцию лабораторного цикла внесены исправления, дополнения, позволяющие повысить эффективность выполняемой работы, её наглядность. Так, транзисторный ключ, применённый доцентом кафедры промышленной электроники, к.т.н. Посконным Г. И., при импульсном намагничивании позволил учесть влияние подмагничивания на характеристики магнитного испытуемого устройства.