Principios de funcionamiento y aplicaciones de los amplificadores magnéticos

Principios de funcionamiento y aplicaciones de los amplificadores magnéticos

En nuestra vida diaria, nos encontramos con televisores, computadoras, reproductores de CD y muchos otros dispositivos con parlantes que producen sonido para ver programas, películas, escuchar música, noticias, etc. con audio. El sonido de estos dispositivos se puede alterar para lograr un buen sonido audible de acuerdo con los requisitos del oyente. Este sonido se puede aumentar o disminuir mediante el uso del dispositivo electrónico llamado Amplificador.

¿Qué es un amplificador?

La amplitud de una forma de onda de señal se puede aumentar utilizando un dispositivo electrónico llamado amplificador. Consumiendo energía de un fuente de alimentación un amplificador electrónico aumenta la potencia de una señal para controlar la forma de la onda de salida, lo que indica la señal de entrada idéntica, pero la señal de salida tendrá una amplitud mayor en comparación con la entrada. El símbolo general de un amplificador se muestra en la siguiente figura.


Símbolo de un amplificador

Símbolo de un amplificador



A medida que la amplitud de la forma de onda se amplifica (modifica o aumenta), estos dispositivos electrónicos que realizan este proceso de amplificación se denominan amplificadores. La clasificación de los amplificadores se ha realizado en base a los diferentes criterios como tamaño de la señal, configuración del circuito, funcionamiento, etc. Existen diferentes tipos de amplificadores, incluidos los amplificadores de voltaje, Amplificadores operacionales , Amplificadores de corriente, Amplificadores de potencia, Amplificadores acoplados a RC , Amplificadores de tubo de vacío, amplificadores magnéticos, etc.

Amplificador magnético

El dispositivo electromagnético utilizado para la amplificación de señales eléctricas que utiliza la saturación magnética del principio central y ciertos clase de transformadores La propiedad no lineal del núcleo se llama amplificador magnético. Se inventó a principios de 1885 y se usa principalmente en la iluminación de teatros y está diseñado con un reactor saturable básico y, por lo tanto, se puede usar como reactor saturable en maquinaria eléctrica.

Amplificador magnetico

Amplificador magnetico

En la figura anterior, el amplificador consta de dos núcleos con devanado de control y devanado de CA. Al usar una pequeña corriente de CC alimentada para controlar el devanado, se puede controlar la gran cantidad de corrientes de CA en los devanados de CA y esto da como resultado una amplificación de la corriente.

Se conectan dos núcleos en fase opuesta para cancelar la corriente CA generada de alto flujo en los devanados de control. El amplificador magnético se puede utilizar para convertir, multiplicar, cambiar de fase, modular, ampliar, invertir, generar pulsos, etc. Se puede llamar simplemente como un tipo de válvula de control que utiliza un elemento inductivo como interruptor de control .


Teoría del amplificador magnético

Anteriormente en este artículo, estudiamos que está diseñado en base al diseño del reactor saturable, que consta de partes principales como la fuente de CC, el núcleo magnético (con devanados) y la fuente de CA. El reactor saturable funciona según el principio al variar la saturación del núcleo, se puede variar el flujo de corriente a través de una bobina enrollada en un núcleo magnético. Al saturar el núcleo magnético se puede aumentar la corriente a y al desaturar el núcleo magnético se puede disminuir la corriente a la carga.

En el período de la década de 1947 a 1957, se utilizó principalmente para aplicaciones de baja frecuencia y en aplicaciones de control de potencia . Pero después del establecimiento de amplificadores basados ​​en transistores, estos se reducen a su uso en gran medida, pero aún así se usan en combinación con transistores para algunas aplicaciones previstas extremadamente exigentes y de alta confiabilidad.

Principios de los circuitos amplificadores magnéticos

Estos se dividen en dos tipos: amplificadores magnéticos de media onda y de onda completa.

Amplificador magnético de media onda

Siempre que se suministre alimentación de CC al devanado de control, se generará el flujo magnético en el núcleo de hierro. Con el aumento de este flujo magnético generado, la impedancia del devanado de salida disminuirá, luego aumentará la corriente que fluye desde el suministro de CA a través del devanado de salida y la carga. Aquí utiliza solo medio ciclo de la fuente de CA, por lo que se denomina circuito de media onda.

Amplificador magnético de media onda

Amplificador magnético de media onda

En el punto de saturación del núcleo, en el que el automóvil tiene un flujo máximo que puede contener, como el flujo es máximo, la impedancia del devanado de salida será muy baja, lo que hará que fluya una corriente muy alta a través de la carga.

De manera similar, si la corriente a través del devanado de control es cero, entonces la impedancia del devanado de salida será muy alta y no hará que fluya corriente a través de la carga o el devanado de salida.

Por lo tanto, a partir de las declaraciones anteriores, podemos decir que al controlar la corriente a través del devanado de control, la impedancia del devanado de salida se puede controlar de manera que podamos variar la corriente a través de la carga de forma continua.

Un diodo está conectado al devanado de salida como se muestra en la figura anterior que actúa como un rectificador, usado para invertir la polaridad del suministro de CA constantemente para cancelar el flujo del devanado de control.

Para evitar la cancelación y la dirección del flujo de corriente a través del secundario se puede variar para reforzar dos flujos entre sí creados por el devanado de control y el devanado de salida.

Amplificador magnético de onda completa

Es casi similar al anterior. circuito amplificador de media onda , pero utiliza ambos semiciclos del suministro de CA, por lo que se denomina circuito de onda completa. Debido a la herida de las dos mitades del devanado de salida, la dirección del flujo magnético creado por estas dos mitades en la rama central es la misma que la dirección del flujo del devanado de control.

Amplificador magnético de onda completa

Amplificador magnético de onda completa

Aunque no se suministre voltaje de control, habrá algún flujo presente en el núcleo magnético, por lo tanto, la impedancia del devanado de salida nunca alcanzará su valor máximo y la corriente a través de la carga nunca alcanzará su valor mínimo. El funcionamiento del amplificador se puede controlar mediante el devanado de polarización. En el caso de los amplificadores de tubo de vacío, cierta parte de su curva característica puede ser operada por el tubo.

Muchos de los amplificadores magnéticos tendrán un devanado de control adicional que se utiliza para aprovechar la corriente del circuito de salida y proporcionarla como corriente de control de retroalimentación. Por lo tanto, este devanado se utiliza para dar retroalimentación.

Aplicaciones del amplificador magnético

Aplicaciones del amplificador magnético

Aplicaciones del amplificador magnético

  • Estos se utilizan normalmente en comunicaciones por radio para conmutar los circuitos de alternadores de alta frecuencia.
  • Se puede utilizar para regular la velocidad de los alternadores Alexanderson.
  • Se pueden utilizar pequeños amplificadores para ajustar los indicadores, controlar la velocidad de los motores pequeños, cargadores de bateria .
  • Se utiliza como componente de conmutación en fuentes de alimentación (en fuentes de alimentación conmutadas)
  • Antes de los transductores de corriente de efecto Hall, para la detección de patinaje de ruedas, las locomotoras utilizan estos amplificadores.
  • Estos están en HVDC para la medición de altos voltajes de CC sin ninguna conexión directa a altos voltajes.
  • Debido a la ventaja de estos amplificadores, que controlan altas corrientes mediante el uso de pequeñas corrientes, se utilizan para circuitos de iluminación como la iluminación de escenarios.
  • Se puede utilizar en soldadores de arco.
  • En las computadoras centrales durante la década de 1950 se utiliza como elemento de conmutación.
  • En la década de 1960 estos se utilizan normalmente en sistemas de generación de energía eléctrica .

El avance en la tecnología redujo el uso de estos amplificadores en mayor medida, pero aún se utilizan en algunas aplicaciones especiales y kits de proyectos electrónicos . ¿Conoces alguna aplicación de amplificador, especialmente en la que se sigan utilizando este tipo de amplificadores? Luego, publique sus ideas comentando a continuación.

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