Сила, создаваемая кольцевой магнитной системой (соленоидом), равна
,(3.17)
где I - сила тока, w - количество витков,
- площадь сечения витков с током, 
- зазор между витками с током и ферромагнитным наконечником.
Поскольку выражение (3.17) справедливо для соленоида, а в рассматриваемом ДС предлагается использовать плоскую спиральную катушку, то необходимо модифицировать соотношение для силы. При допущении, что толщина проводников значительно меньше радиуса витков катушку можно считать совокупностью кольцевых проводников, по которым протекает одинаковый ток. Учитывая, что площадь витка равна
,(3.18)
выражение для силы i-го кольца принимает вид
(3.19)
Тогда, используя принцип суперпозиции, полную силу, создаваемую магнитной системой, можно определить как
(3.20)
где К1 - коэффициент преобразования магнитоэлектрического ДС.
В данном случае магнитное поле создается плоской катушкой индуктивности с N витками и зазором между ними Z. Если пренебречь толщиной проводника и рассматривать катушку, как совокупность N круговых контуров, то магнитная индукция катушки в точке на оси, проходящей через центр окружности, на расстоянии r от неё равна
,(3.21)
где µ0 - магнитная постоянная, I - ток, текущий по катушке, n - порядковый номер контура, начиная с центра
С увеличением числа витков на пластине уменьшается максимально допустимый ток, при котором возможен отвод тепла через корпус. Количество витков, обеспечивающее максимальную индукцию B (Тл) создаваемого магнитного поля на расстоянии r от пластинки на перпендикулярной ей оси, проходящей через середину пластинки, определено, исходя из этой максимальной величины тока. Зависимость индукции от числа витков указана на рисунке 3.7.
Расчеты для электромагнитного ДС приведены в таблице 3.3.
Таблица 3.3
| Число витков, n | 1 | 122 | 250 |
| Ширина слоя, b, мкм | 5000,0 | 31,1 | 10,0 |
| Ток плавления, Iпл, А | 7,274 | 0,438 | 0,185 |
| Индукция B, нТл | 14,3 | 485843,5 | 1408811,2 |
| Сила, мкН | 0,0000068 | 2,32 | 6,72 |
Рисунок 3.7 - Зависимость индукции от числа витков
Как видно из приведенных расчетов максимальная индукция обеспечивается наибольшим возможным числом витков (250). Перейти на страницу: 1 2 3 4 5
Другое по теме:
Элементы систем регулирования цифровых радиопередатчиков Радиопередающие устройства (РПдУ) применяются в сферах телекоммуникации, телевизионного и радиовещания, радиолокации, радионавигации. Стремительное развитие микроэлектроники, аналоговой и цифровой микросхемотехники, микропроцессорной и компьютер ...