Исходя из закона электромагнитной индукции, представим

и охарактеризуем величину Ф _Δ площадью S ₁, показанной на верхней диаграмме. Тогда справа от момента t₃ при возрастании напряжения u и потока Ф последний достигнет значения Ф_кр, когда площадь S₂ станет равной площади S₁ в момент t₄. При этом на интервале (t₃, t₄) поток Ф изменится на величину Ф _Δ и вызовет в момент t₄ переход дросселя в насыщенное состояние. Соответствующий уровень напряжения u показан на верхней диаграмме горизонтальной пунктирной линией.

Из диаграмм следует, что ток i_p в рабочей цепи переменный, но по характеру изменения во времени не синусоидальный. На каждом периоде переменного напряжения дроссель некоторое время пребывает в насыщенном состоянии и индуктивность обмотки снижается до нуля, а затем вновь возрастает до бесконечности (см. нижнюю диаграмму). Когда дроссель не насыщен, токи в его обмотках удовлетворяют условию (5.4). Если увеличить ток управления I_y, то возрастет угол насыщения α (см. верхнюю диаграмму), уменьшается интервал времени нахождения дросселя в ненасыщенном состоянии и возрастает среднее (за полупериод) значение I_p тока i_p в рабочей цепи. Если ток управления I_у достигнет и превысит значение

I_ун=U_m / [(w_y /w_p) R_H ], (5.5)

дроссель не будет выходить из режима насыщения, и в рабочей цепи будет протекать синусоидальный ток i_p=u /R_H. При I_y =0 дроссель будет все время сохранять ненасыщенное состояние. Тока в рабочей цепи не будет. Поэтому в линейном приближении зависимость I_p от I_y можно представить так, как показано на рис. 5.4.

Статическая характеристика дросселя симметрична относительно оси ординат. Поэтому значение I_p тока в рабочей цепи зависит только от абсолютной величины тока управления I_y и не зависит от его направления в обмотке управления.

График статической характеристики позволяет сделать вывод, что дроссель с подмагничиванием может быть использован в качестве коммутатора цепи переменного тока при двухуровневом сигнале управления. Когда I_y =0, нагрузка отключена. Когда I_y>I_ун, нагрузка подключена.

Дроссель может быть использован в качестве аналогового усилителя сигнала I_y, изменяющегося в диапазоне 0< I_y< I_ун.