SU1034022A1 - Устройство дл преобразовани энергии - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ, срдержащеб элементы Холла с входными и выходными отводами , отличаю ще,ес  тем, что, с целью упрснцени  конструкции и получени  лийейной статической характеристики ЭДС, устройство снабзкёно магнитопроводом, посто нным магнитом и держател ми из изолированного материала, причем магни топровод устройства выполнен в виде полого пр моугольного четырехгранник ка, две боковые противолежащие грани которого имеют форму трапеции и размещены в держател х, а смежные грани выполнены в виде четырехугольных перемычек и состо т из двух час-, тей, отделенных одна от другой немагнитными зазорами, выполненными по диагонали перемычек, причем в держател х, в месте размещени  меньших оснований боковых граней трапецеидальной фсдрмы, выполнены сквоз ные отверсти , в которых размещены элементы Холла, одни кз входных отводов которых соединены последовательно , а из выходных - последовательно и. встречно, причем посто нный g магнит размещен между четырехуголь- , CQ ными перемычками, полюса которого обт ращены к последним, и выполнен с . С возможностью поодольного перемещени  относительно перемычек.

Description

S

Изобретение относитс  к электротехнике и може,т Ъыть использовано в качестве регулируемого источника пи тани  в схемах автоматики и информационно-измерительной технике. Известна конструкци  источника питани , содержащего входной.источник посто нного тока, регулирующие транзисторы и блок дл  определени  величины управл ющего напр жени , подаваемого на регулируемый транзис тор Cl.. Недостатком этой конструкции  вл етс  мала - чувствительность источни ка в ди-апазоне малых токов и напр жений . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройств дл  преобразовани  энергии, содержа щее элементы Холла с входными и выходными отводами СзI. Недостаток устройства - сложност конструкции, обусловленна  большим количеством отводов, присоединение которых осуществл етс  методом приваривани  или вплавлени  к кристалл а также наличие ступенч-ато,й характе ристики регулируемой ЭДС из-за кали чи  переключател  вспомогательных :отводов. .- . Цель изобретени  - упрощение конструкции и получение .линейной статической характеристики ЭДС. Поставленна  цель достигает-с  тем, что устройство дл  преобразовани  энергии, содержащее элементы 5Со;1ла с входными и выходными отводами , снабжено магнитрпроводом, посто нным магнитом и держател ми из изол ционного материала, причем .магнитопровод устройства.выполнен в виде пологопр моугольного четырехгранника , две боковые противолежащие грани которого имеют форму трапеции и размещены в держател х, а смежные гранц выполнены в виде четырехугольных перемычек и состо т из,двух частей, отделенных друг от друга немагнитными зазорами, выполненными по диагонали перемычек, при чем в держател х, в месте размещени  меньших оснований боковых граней трапецеидальной формы, выполнены еквоэные отверсти , в которых размещены элементы Холла, одни из в.ходных отводов которых соединены после довател ьно, а из выходных - последовательно и встречно, причем посто  нный магнит размещен между четырех угольными перемычками, полюса которого обращены к последним и выполне с возможностью продольного перемеще ни  относительно перемычек. На.фиг. 1 изображено устройство , дл  лpeoбpё,эoвaни  энергии, общий вид на фиг. 2 - электрическа  схем соединени  элементов Холла. Устрой.ство дл  преобразовани  энергии содержит (фиг. 1). .элементы Холла 1с входными и выходными отводами , магнитопровод, посто нный магнит 2 и держатели 3 из изол ционного материала, причем магнитопровод устройства выполнен в виде полого пр моугольного четырехгранника , две боковые противолежащие грани 4 KQTOpoiTO имеют форму трапеции и размещены в держател х 3, а смежные грани выполнены в виде четырехугольных перемычек и состо т из двух частей 5, отделенных друг от друга немагнитными зазорами, выполненными по диагонали перемычек, причем в держа тел х 3 в месте размещени  меньших оснований боковых граней 4/ трапецеидальной формы выполнены о сквозные отверсти , в которых размещены элементы Холла 1, одни из входных отводов которых соеЗоинены последовательно , а выходных - последовательно и встречно, а посто нный магнит 2 размещен между четырехуголь .ннми перемычками, полюса которогЬ обращены к последним и выполнен с возможность ю продольного перемещени  относительно перемычек.. Элементы магнитодровода вместе с держател ми, в отверсти х которых размещены элементы Холла, при сборке могут быть закреплены при помощи рамок креплени , - Устройство работает сл.едующим образом . На входное отводы элементов Холла 1 (фиг. 2) подаетс  посто нный fTOK. хол при расположении прсто нного магнита 2 в среднем положении ,00 магнитные потоки .Ф и Ф, cosjciaBg.емые посто нным магнитом 2, в левой. и правой част х магнитопровода устройства равны между -собой,, т.е. Фд ф. В этом случае магнитна  индукци  Вд и магнитна  индукци  В„, . пересекающие элементы Холла 1, также равны, т.е. БД БП- ЭДС БД, наведенна  в-левом элементе Холла, и ЭДС Ef,, наведенна  в правом элементе Холла, под действием одинаковых магнитных индукций БД и В также равны между собой, но имеют противоположные знаки, т.е. Ед Е,. Результирующа  ЭДС Е „.„ на выходе ,, . ВЫл элементов Холла в этом случае равна нулю, т.е. Egbix 0. При перемещении посто нного магнита 2 в левую сторону на рассто ние X маг-нитна  индукци  увеличиваетс  из-за увеличени  площадей левых частей перелачен , от деленных друг от друга немагн итными зазорами,перекрываемых посто ным магнитом 2, Маг нитна  индукци  В соответственно уменьшаетс  из-за уменьшени  площадей правых частей перемычек перекрывдёк&ос посто нным маЬнитом 2. Это npHBOjuiT к увеличению индукции Вд И уменьшению индук- . ции&,В результате на выходе эле (ментов Холла по вл етс  результирующа  ЭДС Е щ, , обусловленна  разностью величин Бу и Е„1 равных , .

ёых (Вл- . где К Ку «KX,- посто нные коэффи циенты элементов

Холла}: . посто нный ток, даваемый на вход элементов Холла. Откуда магнитные индукции Вд и в, Вд f (Хд,+ Х)К В„ (X;,,- Х)К, и X - соответственно макси где X

м мальное и текущее зна чени  координат подвижного посто нного магни- -- ,: . - та К - коэффициент пропорщ1ональности определ емый пapaмeтpa a посто нного магнита, магнитного материала и геомет . рическилм размерами маг

нитной система устрой . ства/ - , : Из этих уравнений значение реэуль тирунадей ЭДС Eg,,

(

4К К«1«кд- X.

вЫХ

Таким образом, значение выходноЯ результирующей .ЭДСЕ.в,пропорЦионально координатё X подвижного посто нного магнита. .

При перемещении посто нного магнита 2 вправо от оси 00 результирующа  ЭДС Eet-v мен ет- пол рность.

Устройство обладает универсальностью , так как на его выходе можно получить переменную ЭДС Е . Дл  этого достаточно подавать на вход элементов Холла переменный: ток IXOA

Величина коэффициента К зависит : от величины сечени  нижней части трапецеидальных магнитопроводов 4

SM, куда став тс  элемен5 нл

нп ты Холла. С уменьшением величины этих поперечных сечений   | значение коэффициента К увелвчивабтс , что приводит к увеличению чувгcтвиteльнocти устройства. HOBTONV. Sj качестве боковых граней использована . два т1 апецеилги1ьнцх участка магии- топровода с уменьшенныкда пбпереч- ными сечени ми в нижней части, иуда став тс  элементы Холла.

Таким образом, устройство имеет простоту и технологичность ковструк- ции , линейную статическую хё1рактеристику , высокую чувствит,ельйость в ди-|апазоне малых токов и напр жений и

0 возможность получени  посто нной и переменной регулируемой ЭДС.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ, содержащее элементы Холла с входными и выходными отводами , отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и получения линейной статической характеристики ЭДС, устройство снабжено магнитопроводом, постоянным магнитом и держателями из изолированного материала, причем магнитопровод устройства выполнен в виде полого прямоугольного четырехгранник ка, две боковые противолежащие грани которого имеют форму трапеции и размещены в держателях, а смежные грани выполнены в виде четырехугольных перемычек и состоят из двух час-, тей, отделенных одна от другой немагнитными зазорами, выполненными по диагонали перемычек, причем в держателях, в месте размещения меньших оснований боковых граней трапецеидальной формы, выполнены сквозные отверстия, в которых размещены элементы Холла, одни из входных отводов которых соединены последова тельно, а из выходных - последовательно и. встречно, причем постоянный магнит размещен между четырехуголь- , нымй перемычками, полюса которого об) ращены к последним, и выполнен с возможностью поодольного перемещения относительно перемычек.

   Фчг/

   ТО

   Устройство для преобразования энергии содержит (фиг. 1). .элементы Холла 1с входными и выходными отводами, магнитопровод, постоянный магнит 2 и держатели 3 из изоляционного материала, причем магнитопровод устройства выполнен в виде полого прямоугольного четырехгранника, две боковые противолежащие грани 4 которого имеют форму трапеции и размещены в держателях 3, а смежные грани выполнены в виде четырехугольных перемычек и состоят из двух частей 5, отделенных друг от друга немагнитными зазорами, выполненными по диагонали пере’мычек, причем в держателях 3 в месте размещения меньших оснований боковых граней 4 трапецеидальной формы выполнены с сквозные отверстия, в которых размещены элементы Холла 1, одни из вход-’ ных отводов которых соединены последовательно, а выходных - последовательно и встречно, а постоянный магнит 2 размещен между четырехуголь. ными перемычками, полюса которого