Полупроводниковые приборы




Пассивные элементы электронных устройств

1. резисторы

2. конденсаторы

3. катушки индуктивности

4. конденсаторы

Резистор

переменный резистор подстрочный резистор

       
 
   

 

 


Свойства резисторов оценивается погрешностью:

1. номинальное сопротивление (R)

2. номинальная мощность рассеивания

3. допускаемое номинальное сопротивление

4. номинальное сопротивление

1.Номинальное сопротивление выбирается из рядов сопротивления резистора Е6; …..Е19. 1,1; 2,2; 3,3; 4,4; 5,5; 6,6; 7,7; 8,8.

1,1 Ом

1,1 кОм 1 к 1

1,1 МОм

2.Номинальная мощность рассеивания

Мощность, выделяемая в резисторе, обеспечивает его длительную работу с температурой не превышающей критическую.

Существуют резисторы с различной Ррезистора. Размер резистора соответствует определенной мощности, чем выше Ррезистора, тем больше размер резистора.

3.При изготовлении резисторов они выполняются с определенными допусками. Величина допусков определяется из ряда допусков (0,1%; 0,5%; 1,5%; 10%).

4. номинальное напряжение – максимальное допустимое напряжение, при котором резистор эксплуатируется без разрушений

Uном =до 200 В

Основные параметры резистора обращаются в его обозначении: МПТ – 0,5 Вт –1 кОм 10% (металлопленочный, лакированный, термостойкий, номинальная мощность 0,5 Вт)

Конденсаторы

Электрический элемент – для создания необходимой емкости

мкФ – 10-6; пФ – 10-12; нФ – 10- 9

Определим Сном и Uном.

Сном выбирается и рядов стандартных значений

Uном – напряжение, при котором конденсатор работает длительно без повреждений

Поэтому при выборе этого элемента необходимо чтобы Uc рабоч Uc номин. Основные параметры конструкции указаны на корпусе например: постоянный-К50 –250В- 10.0 – (+20%;- 60%).

емкость не меняется в процессе эксплуатации
Допуск отклонения емкости конденсатора от емкости наименьшего отклонения.

 
 


- - переменный

Индуктивные катушки

 

Не имеют внутри ферромагнитного источника

Имеют внутри ферромагнитный источник L [Гн]

Параметры:
1. Iном

2. индуктивность –L - число витков

 

Тензоризистор, терморезистр

Тензорезистор – выполнен из определенного материала сопротивление, которого меняется при применение усилия воздействующего на резистор (растяжение, сжатие и т.д.).

Терморезистор – это резисторы выполненные на базе полупроводниковых материалов сопротивление которых, обычно уменьшается при повышении температуры.

Диапазон температуры нелинейного элемента –900С …3000С.

 

Достоинства: 1. Высокая чувствительность 2. Небольшие габариты Параметры: Rном (заданное при температуре окружающей среды).
R

 

Н.Э,

 

t, 0C

 

Полупроводниковые приборы

В любом полупроводниковом приборе, есть один или несколько p-n переходов. В зависимости от конструкции полупроводниковые диоды – имеют в своем составе 1 p-n переход. Основные свойства p-n перехода заключаются в следующем: при подаче на p-n переход прямого напряжения “+” на p; “-“ на n переход открывается и под действием напряжения пропускает прямой ток. При этом сопротивление p-n очень мало и стремится к 0. Поэтому для ограничения тока через p-n последовательно с p-n необходимо ставить ограничивающее сопротивление таким ограничивающем сопротивлением является сопротивление нагрузки. При подачи обратного напряжения “+” на n, “-“ на p, p-n закрывается, его сопротивление стремится к бесконечности, а сила тока к нулю.

 

Полупроводниковые диоды

       
   
Полупроводниковый диод имеет в своем составе 1 p-n и 2 вывода в зависимости от особой конструкции этого p-n существует выпрямительные диоды, импульсные диоды, туннельные диоды (варикапы), сверхвысокочастотные диоды, стабилитроны, выпрямительные блоки и столбы.
 
 

 

 


+ р n -

 
 


Iпр

Uпр

+ -

Выпрямительные диоды

 

Эти диоды используются для преобразования переменного тока в постоянный и в зависимости от мощности бывают мало мощные с прямым током меньше 100 мА, средней мощности от 100ма – 5А, мощные от 5 А и выше.

 

Основные свойства диода определяются свойствами p-n и отражаются в ВАХ.

 

(I)

Прямая полярность
+ -

А К

 

o

 

(III)

 

- +

 

 

Основные параметры:

1. - прямой средний ток за период это величина допускаемого тока через диод (предел от мА до тыс. А).

2. - это постоянное напряжение на диоде при прохождении по нему постоянного тока ( =0,5-1В).

3. - допустимое напряжение в обратном направление, при котором диод не разрушается.

При выборе диода: - условие работы

4. Iобр. – обратный ток

5. Uпробоя - напряжение пробоя. Если напряжение достигает напряжения пробоя то диод разрушается. В начале начинается электрический пробой с не контролированным увеличением тока, а затем тепловой пробой, когда диод разрушается.


 

Туннельный диод

 

Используется в генераторных устройствах.

обратные характеристики

 
 


Импульсный диод.

Используется для передачи очень коротких импульсов тока, поэтому он очень быстро открывается и закрывается.

Iпр


Мкс t

Варикап

В варикапе используется свойства p-n перехода изменять свою емкость под действием преложенного к нему напряжения.

Выпрямительный блок – это устройства, в котором в едином корпусе размещены два или шесть диодов, которые могут быть использованы для получения различных схем выпрямление переменного тока.

В выпрямительном столбе объединены вместе несколько последовательно включенных диодов.

       
 
 
   


Выпрямительный блок

Выпрямительным столб

       
   
 
 

 

 


Стабилитрон – это полупроводниковый диод, имеющий специальное выполнение p-n переходов, у которых обратная ВАХ имеет участок, напряжение в котором практически постоянно. Этот пробор для стабилизации величины в нагрузке

 

А К

 
 

 


UСТ UПР

       
   
 
Рабочий участок характеристики
 


IСТ min Rобр

+

IСТ

Uпит Uст Rнагр

 
 


IСТ max -

 
 


1. - напряжение стабилизации

2. - наибольший ток стабилизации

Iст > Icт. max выходит из строя.

Iст < Icт. min

4. диференциальное сопротивление, определяет не идеальность характеристики.

Чем больше Rст - тем больше характеристика отличается от идеальной (наклон рабочего участка).

 

Тиристор

 

Тиристор содержит в своем составе три и более p-n переходов и обладает двумя устойчивыми состояниями он может быть или открыт, или закрыт. В открытом состоянии стремится к 0, в закрытом состоянии стремится к бесконечности. Переход тиристора из одного состояния в другое в зависимости от конструкции можно осуществить различными способами или за счет определенной величины прямого напряжения на тиристор, открывающего напряжения, или за счет управляющих токов.

В зависимости от способа управления различают следующие виды тиристоров:

1 динистор

2. триодный тиристор однооперационый, двухоперационный.

3.симистор

Динистор

 

       
   
 
 


Uобр.max


 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-08-04 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: