 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Рабочие характеристики
Рабочие характеристики двигателя – это зависимости угловой скорости ω, электромагнитного Мэм. и полезного М2 моментов и кпд η от полезной механической мощности на валу двигателя P2=M2ω при номинальном напряжении питания и отсутствии добавочных сопротивлений
27. 36 Пуск и регулирование частоты вращения машин постоянного тока.
Способы пуска. Для двигателей постоянного тока могут быть применены три способа пуска:
1) прямой, при котором обмотка якоря подключается непосредственно к сети;
2) реостатный, при котором в цепь якоря включается пусковой реостат для ограничения тока;
3) путем плавного повышения питающего напряжения, которое подается на обмотку якоря.
Частоту вращения двигателя постоянного тока n2 можно регулировать следующими способами:
1. изменением тока возбуждения с помощью реостата в цепи обмотки возбуждения;
2. изменением тока возбуждения с помощью реостата в цепи обмотки возбуждения;
3. изменением напряжения U на зажимах якорной обмотки.
28. 37 Полупроводники и их свойства. Собственная и примесная электропроводность.
К полупроводникам относятся вещества, которые по своим электрическим свойствам занимают промежуточное положение между проводниками и диэлектриками. Отличительным признаком полупроводников является сильная зависимость их электропроводности от температуры, концентрации примесей, воздействия светового и ионизирующего излучений.
Основные свойства:
1) По проводимости занимают промежуточное значение между проводниками и диэлектриками (ну, на то и полупроводники:))
2) Обратная зависимость проводимости от температуры - при повышении температуры сопротивление уменьшается (у проводников наоборот)
3) Сильная зависимость проводимости от внешнего внешних воздействий (температуры, электрического поля) и примесей - главное свойство, обуславливающее применение полупроводников.
Собственная и примесная проводимость:
В идеальном кристалле ток создается равным количеством электронов и «дырок». Такой тип проводимости называют собственной проводимостью полупроводников. При повышении температуры (или освещенности) собственная проводимость проводниковувеличивается.
На проводимость полупроводников большое влияние оказывают примеси. Примеси бывают донорные и акцепторные. Допорная примесь — это примесь с большей валентностью. При добавлении донорной примеси в полупроводнике образуются липшие электроны. Проводимость станет электронной, а полупроводник называют полупроводником n-типа. Например, для кремния с валентностью n — 4 донорной примесью является мышьяк с валентностью n = 5. Каждый атом примеси мышьяка приведет к образованию одного электрона проводимости.
Акцепторная примесь — это примесь с меньшей валентностью. При добавлении такой примеси в полупроводнике образуется лишнее количество «дырок». Проводимость будет «дырочной», а полупроводник называют полупроводником р-типа. Например, для кремния акцепторной примесью является индий с валентностью п = 3. Каждый атом индия приведет к образованию лишней «дырки».
29. 38 Полупроводниковые диоды: определение, структура, классификация, принцип работы, вольтамперные характеристики, основные параметры.
Полупроводниковый диод - самый простой полупроводниковый прибор, состоящий из одного PN перехода. Основная его функция - это проводить электрический ток в одном направлении, и не пропускать его в обратном. Состоит диод из двух слоев полупроводника типов N и P.
Анод – положительный электрод диода, в котором основными носителями заряда являются дырки.
Катод – отрицательный электрод диода, в котором основными носителями заряда являются электроны.
2) Классификация полупроводниковых диодов производится по следующим признакам:
- методу изготовления перехода: сплавные, диффузионные, планарные, точечные, диоды Шоттки и др.;
- материалу: германиевые, кремниевые, арсенидо-галлиевые и др.;
- физическим процессам, на использовании которых основана работа диода: туннельные, лавинно-пролетные, фотодиоды, светодиоды. диоды Ганна и др.;
- назначению: выпрямительные, универсальные, импульсные, стабилитроны, детекторные, параметрические, смесительные, СВЧ-диоды и др.
3) Основной принцип работы полупроводникового диода заключается в следующем:
состоит диод из слоев полупроводника типов p и n. На стыке соединения этих слоев образуется сам p-n переход. Электрод, который подключен к p, называют анодом, а электрод, подключенный к n, соответственно катодом. Существует состояние, при котором ни к катоду, ни к аноду не прикладывается напряжение, при этом полупроводниковый диод находиться в так называемом состоянии покоя. В части n находятся свободные электроны, а в части p положительно заряженные ионы называемые дырками. Вследствие того, что существуют частицы с зарядами разных знаков, в местах их нахождения происходит возникновение электрического поля и притягивание их друг к другу. Существуют два вида включения диода – прямое и обратное.
На практике, подключая полупроводниковый диод с обратным напряжением, происходит возникновение очень маленького тока, который может быть измерен только микро либо нано амперах. Вследствие сильного напряжения кристаллическая структура диода может быть легко разрушена, и прибор начнет очень хорошо проводить электрический ток. Такой вид напряжения называют напряжением пробоя.
После процесса разрушения диод не подлежит восстановлению, и прибор выходит из строя. При прямом виде подключения, между анодом и катодом должно быть определенное значение напряжения, чтобы диод начал проводить электрический ток. Для разных типов материала существует разное значение такого напряжения.
4) вольт -амперная характеристика
Зависимость тока, проходящего через p-n переход, от величины и полярности приложенного к нему напряжения изображают в виде кривой, называемой вольт-амперной характеристикой диода.
На графике ниже изображена такая кривая. По вертикальной оси в верхней части обозначены значения прямого тока Iпр, а в нижней части – обратного тока Iобр.
По горизонтальной оси в правой части обозначены значения прямого напряжения Uпр, а в левой части – обратного напряжения Uобр.
Вольт-амперная характеристика состоит как бы из двух ветвей: прямаяветвь, в правой верхней части, соответствует прямому (пропускному) току через диод, и обратная ветвь, в левой нижней части, соответствующая обратному (закрытому) току через диод.
Прямая ветвь идет круто вверх, прижимаясь к вертикальной оси, и характеризует быстрый рост прямого тока через диод с увеличением прямого напряжения.
Обратная ветвь идет почти параллельно горизонтальной оси и характеризует медленный рост обратного тока. Чем круче к вертикальной оси прямая ветвь и чем ближе к горизонтальной обратная ветвь, тем лучше выпрямительные свойства диода. Наличие небольшого обратного тока является недостатком диодов. Из кривой вольт-амперной характеристики видно, что прямой ток диода Iпр в сотни раз больше обратного тока Iобр.
4 )Основные параметры
Для правильного выбора диодов для того или иного радиотехнического устройства необходимо знание основных параметров диодов, к которым относятся:
· максимально допустимый постоянный прямой ток, А;
· максимально допустимый импульсный прямой ток, А;
· максимально допустимое постоянное обратное напряжение, В;
· максимально допустимое импульсное обратное напряжение, В;
· обратный ток, протекающий через диод в обратном включении при приложенном к его выводам максимально допустимом постоянном напряжении, мкА;
· статическое сопротивление диода в прямом включении, равное отношению падения напряжения на диоде в прямом включении к силе прямого тока, Ом;
· статическое сопротивление диода в обратном включении, равное отношению величины обратного напряжения к силе обратного тока, МОм;
· динамическое сопротивление диода в прямом включении, составляющее отношение изменения падающего не диоде постоянного напряжения в прямом включении к величине изменения силы прямого тока, Ом;
· динамическое сопротивление диода в обратном включении, равное отношению изменения обратного напряжения к изменению величины обратного тока, Ом;
· полная ёмкость запертого диода, пФ;
· максимально допустимая частота протекающего по диоду переменного тока, Гц, и др.
Поиск по сайту: