Исследование предельных возможностей использования новых магнитных материалов в высокочастотных источниках вторичного электропитания

• Автор: Строев, Николай Николаевич
• Шифр специальности: 05.09.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 230 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1. ПРОБЛЕМЫ УЛУЧШЕНИЯ МАССО-ГАБАРИТНЫХ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МАГНИТНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ ИВЭП, АНАЛИЗ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ И МОДЕЛИРОВАНИЯ ИХ
ХАРАКТЕРИСТИК
1.1 Режимы и особенности работы МЭ силовых узлов
высокочастотных ИВЭП
1.2. Особенности условий работы и критерии выбора магнитного материала сердечников МЭ высокочастотных ИВЭП
1.3. Обзор перспективных магнитных материалов для компонентов высокочастотных ИВЭП
1.4. Вопросы построения моделей МЭ высокочастотных ИВЭП и оценки эффективности их применения
1.5. Методы и оборудование для экспериментального исследования сердечников МЭ высокочастотных ИВЭП
1.6. Выводы
2. СТРУКТУРА МОДЕЛИ ДЖИЛСА-АТЕРТОНА, АНАЛИЗ ЕЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ В ОБЛАСТИ ДИНАМИЧЕСКОГО ПЕРЕМАГНИЧИВАНИЯ, ПУТИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ МОДЕЛИ
2.1. Математическое представление модели Джилса-Атертона и определение ее параметров
2.2. Алгоритмы численного решения модели Джилса-Атертона

2.3. Введение в модель частотной зависимости
2.4. Реализация модифицированной модели Джилса-Атертона в программе моделирования динамических систем Бтнйтк
2.5. Выводы
3. РАЗРАБОТКА И АНАЛИЗ МАКРОМОДЕЛЕЙ СЕРДЕЧНИКОВ ИНДУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ
3.1. Определение потерь в сердечнике на этапе моделирования
3.2. Моделирование температурных режимов сердечников магнитных компонентов высокочастотных преобразователей
3.3. Выводы
4. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОГРАММНО-АППАРАТНОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ СЕРДЕЧНИКОВ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ ИВЭП ПРИ ПРОГРАММИРУЕМОЙ ФОРМЕ ПОТОКА МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ
4.1. Выбор и обоснование метода измерений
4.2. Особенности построения аппаратуры и проведения
измерений при повышенных частотах перемагничи-вания
4.2.1. Обеспечение необходимого закона перемагни-чивания в образце
4.2.2. Обеспечение формирования сигнала требуемой формы и синхронизации процессов измерения
и обработки данных

4.2.3. Синхронное измерение токов и напряжений
для определения магнитных величин
4.2.4. Обработка данных и корректировка тестового воздействия
4.3. Описание измерительного комплекса
4.3.1. Модуль программируемого генератора
4.3.2. Модуль усилителя намагничивания
4.3.3. Модуль АЦП
4.3.4. Модуль интерфейса
4.3.5. Модуль обеспечения температурных режимов
4.3.6. Программное обеспечение комплекса
4.4. Выводы
5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СЕРДЕЧНИКОВ ИЗ АМОРФНЫХ МАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ В МЭ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ
5.1. Экспериментальное исследование зависимости удель-
ных потерь в ферромагнитных материалах от частоты перемагничивания и температуры
5.2. Исследование влияния формы индукции на удельную
мощность потерь при высокочастотном перемагничи-вании
5.3. Разработка и исследование высокочастотного ИВЭП
5.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

пользуют усредненные значения [10].
Рост частоты перемагничивания существенным образом влияет на вид петель и кривой намагничивания, причем чем выше частота, тем сильнее это влияние. Общей тенденцией является расширение петель перемагничивания за счет увеличения потерь и снижение магнитной проницаемости. Теоретическим аспектам явлений высокочастотного динамического перемагничивания уделялось и уделяется много внимания [8-10,12]. Однако вследствие сложности процессов, неоднозначности их проявления в различных материалах и условиях, трудности экспериментального изучения, многие вопросы до сих пор не имеют достаточной теоретической проработки и, как правило, решаются на уровне обобщения и систематизации имперических данных.
В настоящее время наиболее изучены и описаны процессы динамического периодического перемагничивания в области слабых полей, разработан ряд теорий, хорошо согласующихся с экспериментальными результатами. Основополагающими в этой области являются научные работы [8-9,12]. В области средних и сильных полей, особенно в высокочастотном диапазоне, для описания процессов перемагничивания наиболее часто используются модели, построенные на основе экспериментально полученных зависимостей [15].
Хорошо проработан вопрос определения и прогнозирования потерь в области слабых полей при синусоидальной форме индукции и эллиптической форме петли перемагничивания. Для этой цели обычно используют безразмерный параметр - тангенс полных потерь tgS, представляющим собой отношение мнимой части комплексной магнитной проницаемости к ее вещественной части. С учетом составляющих потерь [10]