เครื่องขยายสัญญาณแม่เหล็ก - หลักการทำงานและขอบเขต

เครื่องขยายสัญญาณแม่เหล็ก - หลักการทำงานและขอบเขต
เครื่องขยายสัญญาณแม่เหล็ก - หลักการทำงานและขอบเขต
Anonim

แอมพลิฟายเออร์แม่เหล็กเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าสถิตที่ออกแบบมาเพื่อควบคุมค่าของกระแสสลับด้วยค่าคงที่ หลักการทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าวขึ้นอยู่กับลักษณะไม่เชิงเส้นของวงจรแม่เหล็กที่มีสนามแม่เหล็ก แอมพลิฟายเออร์แม่เหล็กมักใช้ในด้านการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าอัตโนมัติ (ทั้งแบบซิงโครนัสและอะซิงโครนัส) ที่ทำงานด้วยกระแสสลับ

เครื่องขยายเสียงแม่เหล็ก
เครื่องขยายเสียงแม่เหล็ก

อุปกรณ์ดังกล่าวค่อนข้างเรียบง่าย แอมพลิฟายเออร์แม่เหล็กประกอบด้วยขดลวดที่ใช้งานได้ซึ่งตั้งอยู่บนแท่งสุดขั้ว ประกอบด้วยขดลวดสองชุดต่อกันเป็นอนุกรม ขดลวดควบคุมที่มีการเลี้ยวจำนวนมากวางอยู่บนแกนกลาง หากกระแสไฟไม่จ่ายให้แต่ไหลผ่านขดลวดทำงานซึ่งต่อแบบอนุกรมกับโหลด วงจรแม่เหล็กจะไม่อิ่มตัวด้วยแรงดันไฟสลับที่ให้มาเนื่องจากไฟฟ้ากระแสสลับที่มีขนาดเล็กจำนวนรอบ ในกรณีนี้ แรงดันไฟฟ้าทั้งหมดจะลดลงตามความต้านทานของขดลวดทำงาน (ในกรณีนี้จะเป็นปฏิกิริยา) ในกรณีนี้ พลังงานต่ำจะถูกจัดสรรให้กับโหลด

เครื่องขยายเสียงปัจจุบัน
เครื่องขยายเสียงปัจจุบัน

วงจรแม่เหล็กของอุปกรณ์เช่นเครื่องขยายเสียงแม่เหล็กนั้นอิ่มตัวเนื่องจากกระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวดควบคุม เนื่องจากมีการเปิดเป็นจำนวนมากแม้ค่ากระแสไฟเพียงเล็กน้อยก็เพียงพอแล้ว อันเป็นผลมาจากกระบวนการดังกล่าวส่วนประกอบที่เกิดปฏิกิริยาของความต้านทานของขดลวดทำงานจะลดลงอย่างรวดเร็วและค่าของกระแสในวงจรควบคุมจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ดังนั้น ด้วยสัญญาณที่ค่อนข้างเล็กบนขดลวดควบคุม จึงสามารถควบคุมกำลังขนาดใหญ่ได้

ในกรณีที่ง่ายที่สุด อุปกรณ์เช่นเครื่องขยายสัญญาณแม่เหล็กเป็นตัวเหนี่ยวนำที่ควบคุมโดยกระแสตรง เพื่อการควบคุมที่ถูกต้อง ตัวเหนี่ยวนำจะต้องต่อเป็นอนุกรมกับโหลดในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ

เครื่องขยายเสียงแม่เหล็ก
เครื่องขยายเสียงแม่เหล็ก

สำหรับค่าความเหนี่ยวนำมาก ค่ากระแสในวงจรอนุกรมและโหลดจะมีน้อย ด้วยการเหนี่ยวนำขนาดเล็กในวงจรอนุกรม กระแสจะมีขนาดใหญ่ ในการโหลดตามลำดับค่าของมันจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนการเหนี่ยวนำที่ลดลง มีการพัฒนาหลายอย่างที่ใช้อุปกรณ์เช่นเครื่องขยายสัญญาณแม่เหล็กเช่นรีเลย์แบบไม่สัมผัส (สำหรับการสลับกระแสแบบไม่สัมผัส) สำหรับการเพิ่มค่าความถี่เป็นสองเท่าสำหรับการปรับแรงดันไฟฟ้าในวงจรให้คงที่สำหรับการปรับ ความถี่สูงสัญญาณความถี่ต่ำ เป็นอุปกรณ์ เช่น แอมพลิฟายเออร์ปัจจุบัน สำหรับควบคุมแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่าย และอื่นๆ

แม้ว่าเครื่องขยายสัญญาณแม่เหล็กเมื่อเร็วๆ นี้จะถูกแทนที่ด้วยอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ในบางพื้นที่ของการใช้งาน ในพื้นที่เช่นการควบคุมไดรฟ์ไฟฟ้าในอุปกรณ์ก่อสร้าง การควบคุมแสงของคอนเสิร์ตฮอลล์และโรงภาพยนตร์ และในการควบคุมหัวรถจักรดีเซล ระบบแม่เหล็ก แอมพลิฟายเออร์ไม่มีคู่แข่งมาจนถึงทุกวันนี้