Файл: Кирпатовский, С. И. Периодические процессы в нелинейных цепях учеб. пособие.pdf

нансу напряжений. Он может возникнуть в

п а р а л л е л ь н о м фѳр-

рорѳвонансном звене, показанном на рис.

7 2 ,а . Реактивная составляю­

Jp t-Iu +Ict

'I

а для модулей как5.

Ірі= Іи ~ Ісг-

а.

б

Зависимости Іір (.Ui)

и І(Ѵ )

построены на

рис. 7 2,6 и 7 3 ,а . С

увеличе­

нием

активного

сопротивления

(проводимости)

в

параллельном ФРЗ

по

рис.

7 3,6

кривая

1(1/)

изменяет свой вид и ,в

частности,принимает кри­

тическую

форму,

показанную на

рис. 7 3 ,в .

где

yg^u.

неустойчи­

Падающий участок между точками "а " и "б" соответствует

в а !

состояниям. Характеристика

1(17)

явдяѳтоя неоднозначной

в том

ные эффекты,

но в параллельном - при медленном

изменении тока изменя­

ются скачком

напряжение, что показано на рис.

7 3 ,а .

Ранее

2 4 . СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯШИЯ И ТОКА

постоянно­

были рассмотрены стабилизаторы напряжения в цепях

го тока

[f 5]

и математическое описание

их действия

[і б].

в режиме наснцѳния), имеющий вольтампѳрную характеристику

Ul (I)

со­

гласно рис. 7 4 ,6 . На том же рисунке построена характеристика

Uci(I)

линейной

емкости

дп»

основной

-

I l l

-

и характеристика после­

гармоники

довательного феррорѳвонаноного

авѳна

О (I

)

При ивненѳннв питаощего

напряжения

U

большом диапавонѳ

от

Uмин

до

Uuanc

,

ток в цепи и з -

Iв

меняѳтся

от

мин

до

Імокс

А, чему соответствует налое иемѳнѳвяѳ на­

пряла ния

U,.

,

обоатченноѳ

UL

. Коэффициент отабиливацня в общем

случае определяется

как

с

а М . AM

М

N

'

М '

где

-

S

/V

входная величина;

В данном случае

-

выходная величина стабилизатора.

г*

АUl. . AU

и его

bv~

UL •

и

среднееßаначѳниѳUlмакс

Ul мин

. Uмакс~ U мин

Построение

_

U МОКС~

Uмакс* Umuh

l

+ Ulmuh

хода

на рис.

7 4 ,6

и формулы соответствуют режиму холостого

стабиливатораUL. В рабочем

режиме все

будет

аналогично,

если

вмѳо-

то характеристики

(I)

рассматривать характеристику

UZ(I)

,

соот­

ветствующую параллельному соединению дросселя

наоыцения о сопротивле­

нием нагрузки (обычно линейным). Вовможный вид характеристики

UZ(I)

показан на

рис.

7 4 ,6 . Чем больше нагрувка

( т . е . , чем меньше

ее сопро­

тивление^//

) ,

тем

круче

рабочая часть

ее

характеристики

Uz(I)

и тем

хуже стабилизация - меньше ковффициент стабилизации.

в не­

Главный недостаток

стабилизатора

по

схеме

рис. 7 4 ,а состоит

возможности

его

использования

при малых токах

(слишком велик

Іщик

.В т о ­

рой недостаток (устранимый и в последовательной схеме) состоит в не­

достаточном коэффициенте стабилизации (недостаточно пологий рабочий

участок

Uz (I)

) .

Оба недостатка устранены в стабилизаторе по

схеме

где

рис.

75, а ,

в

качестве

нелинейного

элемента применено параллельное

феррорѳзонансноѳ

звено

с

характеристикой

U</(I)

, показанной

на

Ulr(T)

рис.

7 5 ,6 .

Там же показана характеристика линейной индуктивности

и входная характеристика стабилизатора

Щ 1)

.

При изменении нходного

напряжения

от

U,

до

Uz

ток

I

изменяется от

I

мин

ДО

I. мокс

>

т .е . возможно применение

стабилизатора

и при сравнительно малом тока.

Зто значит, что расширен относительный диапазон нагрувки _Z)=

по сравнению

со

схемой

рис.

7 4 ,а .

Но крутивна рабочего

учаотка харак­

теристики

Uh(I)

больше,

чем

была у

Ul (Z)

и ,

следовательно,

напрякѳ-

ние

Us стабилизировано хуж е, чем напряжение UL

, в схеме

рис. 7 4 ,а .

Радикально

устраняет

етот недостаток дополнительная обмотка, в кото­

рой

индуктируется ЭДС

Eg

, пропорциональная току

I

или,

что то же -

напряжению

. График

Eg(l)

построен

в нижней части рисунка 7 5 ,6 .

Дополнительная обмотка включается встречно к напряжению

Ü

поэтому

Ед

вычитается:

11г = ин- Е ^ и г и ,-Е а .

быть сделана как

и ,к ак следстви е,Цг< 17ц ,

а кривая Ui (I)

может

пряжения сопровождается стабилизацией тока, поскольку

7,

=

. Одна­

значение тока

п р и

и з м е н е н и я х

сопротивления нагрузки.

Эту задачу выполняют

стабилизаторы тока. На рис. 7 6 ,а

изображена схе ­

ма простейшего феррорѳзонансного стабилизатора тока,

представляющего

собой параллельное фѳррорезонансноѳ звено с активным

сопротивлением,

обеспечивающим

критическую характеристику

звена

I(UH)

, показанную

на рис. 7 6 ,6 и напоминающую характеристику

бареттера.

При

изменении

напряжения

UH

в довольно широких пределах

Umuh~ Umokc

т о к изме­

няется весьма незначительно, если переменное сопротивление

нагрузки

зации,

определяемый как

діг

I

д <у м л г 2 | у і

Іг

’

а при

Т ' Г І ^ Г

І М

I

постоянстве входногоС —напряженияI I • I ÂкакkA

I'

^ " 1

Zz Г I

Іг

Фѳррорѳзонансным стабилизаторам присущ недостаток, который иног­

да исключает возможность их применения в измерительных цепях -

они иска­

жают форму кривой стабилизированного (выходного)

напряжения и тока.

Хотя в

серийных стабилизаторах

имеется фильтриругощий выходной

контур,