Примерная программа дисциплины




Скачать 99.17 Kb.
НазваниеПримерная программа дисциплины
Дата29.11.2012
Размер99.17 Kb.
ТипПримерная программа

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ




УТВЕРЖДАЮ

Руководитель Департамента

образовательных программ и стандартов

профессионального образования

_______________ Л.С.Гребнев

«____»______________ 2001 г.

ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

МАГНИТНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ


Рекомендуется Минобразованием России

для специальности 200400 ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА

направления подготовки дипломированных специалистов

654100 ЭЛЕКТРОНИКА И МИКРОЭЛЕКТРОНИКА

1. Цели и задачи дисциплины

Ознакомить со свойствами ферромагнитных материалов и изделий на их основе. Дать методику анализа и расчета трансформаторов, используемых в однотактных и двухтактных преобразователях напряжения.

2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины

Студенты должны знать термины и определения, параметры и свойства основных типов ферромагнитных материалов, используемых в импульсной технике. Они должны уметь анализировать и проектировать оптимальные трансформаторы преобразовательных устройств.

3. Объемы дисциплины и виды учебной работы

Виды учебной нагрузки

Всего часов

Семестры

Общая трудоемкость дисциплины

100

8










Аудиторные занятия

68

68










Лекции

51

51










Практические занятия (ПЗ)

-

-










Семинары (С)
















Лабораторные работы (ЛР)

17

17









И (или) другие виды аудиторных занятий
















Самостоятельная работа

32

32










Курсовой проект (работа)
















Расчетно-графические работы
















Реферат
















И (или) другие виды самостоятельной работы
















Виды итогового контроля (зачет, экзамен)




Э, з










4. Содержание дисциплины

4.1. Разделы дисциплины и виды занятий



Разделы дисциплины

Лекции

ПЗ (или С)

Л.Р.

1.

Электромагнетизм.










2.

Трансформаторы в ключевых схемах. Конструктивный расчет трансформаторов










3.

Трансформатор в однотактных ключевых устройствах










4.

Трансформаторные датчики







-

5.
Магнитные накопители энергии - дроссели







-

6.

Нелинейные магнитные элементы










7.

Управляемые магнитные ключи







-



4.2. Содержание разделов дисциплины

1. Электромагнетизм.
Основные соотношения. Единицы измерения магнитных величин. Ферромагнетики. Характеристики намагничивания. Однополярные и двуполярные режимы намагничивания, замкнутые и незамкнутые циклы.

Динамические процессы при перемагничивании ферромагнетиков. “Быстрое” и “медленное” перемагничивание. Физические явления, обусловливающие влияние скорости перемагничивания на характеристики ферромагнетика. Математическое описание динамических процессов в ферромагнетиках.

Связь между электрическими и магнитными величинами для сердечника с обмотками. Магнитная характеристика сердечника и её связь с его геометрией и магнитной характеристикой материала, из которого сердечник изготовлен.

Обоснование методики построения магнитных характеристик сердечника по результатам эксперимента.

Выделение энергии в сердечнике при перемагничивании. Разделение потерь на “статические” и “динамические”.

Моделирование процессов перемагничивания. Отображение в модели основных особенностей процесса перемагничивания (нелинейность и насыщение, гистерезис, динамические явления). Свойства математической модели.

Электрическая модель сердечника. Элементы модели. Электрическая модель сердечника с множеством обмоток и её использование при анализе процессов в электрической цепи.

2. Трансформаторы в ключевых схемах.
Однотактный и двухтактный режим работы трансформатора.

Ключевые устройства с двухтактным режимом работы трансформатора. Форма тока первичной обмотки трансформатора при симметричном и несимметричном двуполярном режиме перемагничивания сердечника.

Уравнения, связывающие плотность тока и потери в обмотках трансформатора с геометрией сердечника, размещением обмоток в его окне, числом витков первичной обмотки и электрическим режимом работы трансформатора.

Уравнение, связывающее мощность, выделяющуюся в сердечнике трансформатора, с его геометрией, числом витков, размещением обмоток и электрическим режимом.

Ток намагничивания первичной обмотки трансформатора. Ограничение, накладываемое на число витков первичной обмотки, исходя из относительной величины тока намагничивания.

Физическое обоснование существования оптимального числа витков первичной обмотки трансформатора, соответствующего минимуму мощности, выделяющейся в трансформаторе.

Физическое обоснование предела нагрузочной способности трансформатора.

Физическое обоснование оценочного алгоритма расчёта трансформатора с его оптимизацией по критерию минимума массы, объёма, выделяющейся мощности.

Грубый оценочный расчёт трансформатора.

Конструктивный расчёт трансформатора, учитывающий реальное размещение обмоток в окне его сердечника.

Физическое обоснование возникновения несимметричного цикла намагничивания сердечника трансформатора двухтактной ключевой схемы. Опасность такого режима работы и способы его устранения.

3. Трансформатор в однотактных ключевых устройствах.
Физические процессы, схемы замещения, основные соотношения.

Ток намагничивания первичной обмотки трансформатора.

Ограничение, накладываемое на число витков первичной обмотки трансформатора, исходя из относительной величины амплитуды тока намагничивания.

Процесс восстановления трансформатора при однополярном и однотактном режиме намагничивания его сердечника.

Цепи восстановления исходного состояния трансформатора.

Однотактный режим работы трансформатора с двуполярным режимом перемагничивания сердечника. Целесообразность такого режима и способы его осуществления. Алгоритм расчёта трансформатора.

4. Трансформаторные датчики.
Погрешность трансформаторного датчика тока и пути её уменьшения. Особенности построения трансформаторных датчиков тока в двухтактных ключевых схемах.

5. Магнитные накопители энергии - дроссели.
Режимы работы дросселя в ключевых устройствах преобразования энергии.

Уравнения, связывающие выделение энергии в обмотках и сердечнике магнитного накопителя с геометрией сердечника, размещением обмоток в его окне, числом витков первичной обмотки и электрическим режимом работы накопителя.

Уравнение, описывающее зависимость индуктивности обмотки магнитного накопителя от амплитуды тока обмотки.

6. Нелинейные магнитные элементы.
Использование нелинейности магнитной характеристики на примере неуправляемого магнитного ключа. Неуправляемый магнитный ключ в феррорезонансных стабилизаторах напряжения.

7. Управляемые магнитные ключи.
Управляемый магнитный ключ в однотактной схеме преобразования электрической энергии.

Двухтактный магнитный усилитель с управлением от источника сигнала с низким выходным сопротивлением.

Двухтактный магнитный усилитель с управлением от источника сигнала с высоким уровнем выходного сопротивления.

Использование схемы в качестве датчика постоянного тока.

Стандартизированные ряды магнитных элементов, выпускаемых промышленностью.

5. Лабораторный практикум



№ раздела дисциплины

Наименование лабораторных работ

1.

1

Исследование свойств магнитных сердечников

2.

2

Исследование работы трансформатора в двухтактной схеме

3.

3
Исследование работы трансформатора в однотактной схеме

4.

6

Исследование нелинейных магнитных элементов



6. Учебно-методическое обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература

а) основная литература:

  1. Подлипенский В.С., Петренко В.Н. Электромагнитные и электромашинные устройства автоматики. - Киев: Виша школа, 1987. 428 с.

  2. Миловзоров В.П. Электромагнитные устройства автоматики. - М.: Высшая школа, 1974. 414 с.


б) дополнительная литература:

  1. Горский А.И. и др. Расчёт электромагнитных элементов источников вторичного электропитания. - М.: Радио и связь, 1988. 172 с.


Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированных специалистов 654100 – Электроника и микроэлектроника:

Программу составил:


Глебов Б.А., доцент МЭИ (ТУ)

Программа одобрена на заседании учебно-методического совета по специальности 200400 – Промышленная электроника, протокол N 3 от 30.10.00


Председатель Совета УМО

по образованию в области

автоматики, электроники,

микроэлектроники и радиотехники Д.В. Пузанков

Похожие:

Примерная программа дисциплины iconПримерная программа учебной дисциплины «Основы алгоритмизации и программирования»
Примерная программа служит основой для разработки рабочей программы учебной дисциплины в образовательном учреждении
Примерная программа дисциплины iconПримерная программа учебной дисциплины
Примерная программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальностям...
Примерная программа дисциплины iconПримерная программа учебной дисциплины
Примерная программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности...
Примерная программа дисциплины iconПримерная программа учебной дисциплины
Примерная программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности...
Примерная программа дисциплины iconПримерная программа учебной дисциплины
Примерная программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее фгос)...
Примерная программа дисциплины iconПримерная программа учебной дисциплины
Примерная программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – фгос)...
Примерная программа дисциплины iconПримерная программа учебной дисциплины
Примерная программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – фгос)...
Примерная программа дисциплины iconПримерная программа учебной дисциплины
Примерная программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – фгос)...
Примерная программа дисциплины iconПримерная программа учебной дисциплины
Примерная программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее фгос)...
Примерная программа дисциплины iconПримерная программа учебной дисциплины
Примерная программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – фгос)...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница