1 / 22

Elektryczno ść i Magnetyzm

Elektryczno ść i Magnetyzm. Wykład: Jan Gaj Pokazy: Tomasz Kazimierczuk/Karol Nogajewski, Tomasz Jakubczyk. Wykład dwudziesty trzeci 6 maja 2010. Z poprzedniego wykładu. Indukcyjność zwojnicy na rdzeniu zamkniętym zależy tylko od liczby zwojów Funkcja Langevina

elise
Download Presentation

Elektryczno ść i Magnetyzm

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Elektryczność i Magnetyzm Wykład: Jan Gaj Pokazy: Tomasz Kazimierczuk/Karol Nogajewski, Tomasz Jakubczyk Wykład dwudziesty trzeci 6 maja 2010

  2. Z poprzedniego wykładu • Indukcyjność zwojnicy na rdzeniu zamkniętym zależy tylko od liczby zwojów • Funkcja Langevina • Przybliżenie pola średniego – opis ferromagnetyzmu • Paramagnetyzm Curie, Curie-Weissa, Van Vlecka, Pauliego • Fazy uporządkowane magnetycznie: Ferromagnetyk, antyferromagnetyk, ferrimagnetyk • Magnetostrykcja

  3. Twardy dysk

  4. Twardy dysk głowica

  5. Informacja na twardym dysku Nanometrowa skala odległości

  6. Zapis i odczyt informacji GMR: gigantyczny magnetoopór w strukturach warstwowych

  7. Gigantyczny magnetoopór w strukturze warstwowej FM NM Albert Fert, Peter Gruenberg Nobel 2007 za GMR A. Fert et al.

  8. GMR i zawór spinowyrozpraszanie elektronu z odwróceniem spinu http://www.research.ibm.com/research/demos/gmr/cyberdemo1.htm http://www.research.ibm.com/research/demos/gmr/cyberdemo3.htm Zawór spinowy: warstwa „miękka” i warstwa trwale namagnesowana

  9. Exchange bias Zawór spinowy: warstwa „miękka” i warstwa trwale namagnesowana Sposób na trwałość namagnesowania: sprzężenie ferromagnetyk – antyferromagnetyk (exchange bias) Ferromagnetyk Antyferromagnetyk Idealizacja Bliżej rzeczywistości

  10. Exchange bias Para sprzężonych warstw Antyferromagnetyk Ferromagnetyk Jak zorientować antyferromagnetyk? Ferromagnetykiem

  11. Gęstość zapisu informacji

  12. Pojemność twardego dysku

  13. Transformator Oscylo- skop U ~ Przybliżenie wspólnego strumienia magnetycznego (w rdzeniu) Uwaga: teraz I jest natężeniem prądu doprowadzonego do zwojnicy!

  14. U ~ Oscylo- skop U1 – R1I1 -RI1 U1 + RI1 Mechanizmy strat w transformatorze Jak sprawdzić wkłady do strat pochodzące od oporu uzwojenia i histerezy? R

  15. Transformator nieobciążony Odbiornik U ~ M L2, R2 L1, R1 Prawa Kirchhoffa w obwodzie pierwotnym i wtórnym czyli Przekładnia napięciowa

  16. Mechanizmy strat w transformatorze • Opór uzwojeń (straty silnie zależne od obciążenia) – zaniedbywalny • Magnetostrykcja • Promieniowanie fali elektromagnetycznej • Prądy wirowe w rdzeniu • Praca przemagnesowania (histereza, straty niezależne od obciążenia) – mechanizm dominujący

  17. miernik mocy Transformator - pomiary • Prąd jałowy głównie indukcyjny (cos  0.3) • Straty w oporze uzwojenia małe, przy obciążeniu umiarkowanym prądem mała zmiana mocy strat • Przekładnia napięciowa (240/68) nieznacznie zmienia się przy obciążeniu • Sprawność około 96% A V U ~

  18. Transformator obciążony Odbiornik U ~ M L2, R2 L1, R1 Prawa Kirchhoffa w obwodzie pierwotnym i wtórnym

  19. Transformator obciążony

  20. Zn12/n22 Z U1 -U1 n2/n1 L1 Transformator - dyskusja Transformator idealny: L1 L2 = M2, L1/L2 = n12/n22 , R1 = R2 = 0 Prąd jałowy I10 Schemat zastępczy transformatora idealnego Od strony uzwojenia wtórnego Od strony uzwojenia pierwotnego

  21. Transformator idealny - podsumowanie • Prąd jałowy (uzwojenie wtórne rozwarte) nie pobiera mocy • Przekładnie • Napięciowa: jak liczby zwojów • Prądowa: liczona po odjęciu prądu jałowego, odwrotnie do liczb zwojów • Znak minus: kompensacja zmiany strumienia • Sprawność 100% • Pominięte mechanizmy strat: histereza, prądy wirowe w rdzeniu, opór uzwojeń

  22. Transformator magnetycznie idealny obciążony opornikiem Z oporem uzwojeń: L1 L2 = M2, L1/L2 = n12/n22 , R1, R2 0, Z = R Sprawność transformatora maleje zarówno dla małych jak i dla dużych wartości R W rzeczywistości dochodzą jeszcze straty na histerezę i prądy wirowe w rdzeniu.W dobrych transformatorach (o dużej mocy) są one dominujące, a sprawność przekracza 95%.

More Related