ДРОССЕЛЬ

Полезная модель относится к области электротехники и может быть использована в системах вторичного электропитания, в частности в фильтрах, понижающих и повышающих схемах преобразователей, а также «трансформаторах обратного хода, являющимися фактически катушками индуктивности с несколькими обмотками.
Известен дроссель с использованием магнитопроводящего сердечника и работающий при изменении магнитной индукции от нуля до максимального значения. ( см. Интегральные микросхемы: микросхемы для импульсных источников питания и их применение. - М. ДОДЭКА, 1997г., 224с. - ISBN-5-87835-0010-6).
Однако такой дроссель работает только на одной половине петли гистерезиса, что приводит к неполному использованию возможностей материала сердечника.
Наиболее близким к полезной модели является дроссель, содержащий катушку, по крайней мере, с одной обмоткой и узел подмагничивания, выполненный в виде дополнительной обмотки, расположенной на магнитопроводящем сердечнике с воздушным зазором, (см. Индуктивные элементы радиоэлектронной аппаратуры. Справочник. - М. Радио и Связь, 1992г.)
Недостатком такого дросселя является сложность его конструкции, заключающаяся в необходимости наличия дополнительной обмотки.
Технической задачей полезной модели является упрощение конструкции дросселя и уменьшение его массогабаритных показателей.
МПК 17/04 Дроссель
Это достигается тем, что в известной конструкции дросселя, содержащей катушку, по крайней мере, с одной обмоткой, расположенной на магнитопроводящем сердечнике с воздушным зазором, и узел подмагничивания, установленный в магнитном поле катушки, узел подмагничивания выполнен в виде постоянного магнита расположенного в воздушном зазоре магнитопроводяш;его сердечника.
Дополнительно постоянный магнит расположен в воздушном зазоре так, что его магнитное поле направленно встречно к полю катушки.
Супдество полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 показан дроссель в разрезе, на фиг.2 приведено изменение рабочего диапазона индукции с ABj до АВ2, где ДБ - обычный динамический диапазон изменения индукции, а АВ2 - динамический диапазон изменения индукции после введения встречного подмагничивания.
Дроссель содержит магнитопроводящий, например, ферритовый, сердечник 1 с воздушным зазором 2 и расположенный в нем узел подмагничивания выполненный в виде постоянного магнита 3, установленного в воздушном зазоре 2, катушку 4, по крайней мере, с одной обмоткой, расположенную на каркасе 5. Постоянный магнит может быть расположен в воздушном зазоре 2 таким образом, что его магнитное поле направленно встречно к полю катушки 4. Дроссель работает следуюш;им образом.
При протекании постоянного или пульсирующего тока с постоянной составляющей в материале сердечника 1 возникает магнитная индукция, величина которой не превышает значения максимально допустимой индукции Втах ДЛЯ данного материала сердечника 1. Для большинства ферритов значение Втах лежит в пределах до О.ЗТл. Постоянный магнит 3 в воздушном зазоре 2 сердечника 1 создает поле.
2.xlW//3
которое может быть направленно встречно к полю катушки 4. Таким образом создается искусственное смещение начального значения Внач до величины (- Вщах ), тем самым диапазон изменения индукции можно увеличить до О.бТл. Это позволяет минимизировать число витков в обмотках, потери на вихревые токи, а также размер дросселя.
Известно что: L  |LioSWVlo и IQ  HoWI/Bmax, где L - индуктивность дросселя, цо - магнитная постоянная, W - количество витков обмотки, S площадь сечения магнитопровода, IQ - воздушный зазор магнитопровода, I - ток дросселя. Создав искусственное начальное смещение индукции до величины (-Вщах ) получается новое значение для максимальной индукции, равное 2 Вшах- Следовательно, величина зазора IQ, согласно выше приведенной формуле, уменьшается в 2 раза. Подставляя новое значение величины воздушного зазора в формулу для расчета индуктивности, получаем, что для сохранения величины индуктивности неизменной, необходимо уменьшить сечение магнитопровода в 2 раза, или уменьшить в 2 раза количество витков обмоток катушки, что и приведет к уменьшению массы и габаритов дросселя.