Elektroonika komponendid (1)

TALLINNA POLÜTEHNIKUM Täiskasvanukoolituse osakond
KEE-007
Konspekt
Elektroonika komponendid
Juhendaja J. Kuus
Tallinn 2007 Igas elektriseadmes on takistid . R=U/I Xl=2L ­ Hz, L ­ H ( Xc=1/2C (reaktiivtakistus) C ­ F(faradites) Joonis 1.
TAKISTID
Takistite liigitus: 1. Takistuse muutumise seaduspärasuse järgi liigitatakse: 1. lineaartakistiteks (Lineaartakistit läbiv vool (I) on võrdeline pingega (U).) 2. mittelineaartakistiteks: mittelineaartakistite takistus sõltub välismõjuritest: pingest (U) varistoridel, temperatuurist termotakistitel, valguskiirgusest fototakistitel. 2. Kasutusotstarbelt ning ehituselt jagunevad takistid: 1. püsitakistiteks, mille taskistus on kindla suurusega ja lubatud takistuse hälbega %'des. 2. muuttakististeks. 3. Kasutusalade järgi liigitatakse takistid: 1. üldotstarbelised takistid. 2. täppistakistid (mõõteriistades). 3. ülitäppistakistid (kontrollmõõteristades). 4. Kõrgepingetakistid: palju suurem maksimaalselt lubatud pinge võrreldes teiste liikidega. 5. Kõrgsagedus ja ülikõrgsagedus takistid: erinõudeks minimaalne omainduktiivsus ja omamahutuvus. (ülikõrgsagedus takistid on ilma lakikihita) 6. Kõrgoomilised takistid: nende oomiline suurus ulatub giga - ja teraoomidesse.
4. Takistuskeha kuju poolest jagunevad takistid: 1. Kihttakistiteks, mille isoleerainest alus on kaetud takistusmaterjali kihiga . 2. Masstakistid mille takistuskeha koosneb tervenisti takistusmaterjalist. 3. Traattakistid mis on valmistatud alusele keritud takistustraadist.
Takistusmaterjaliks on kiht ja masstakistitel: süsinik, süsiniku ja boori segu, metallisulamid, metalloksiidid . Grafiidi või tahma ning sideaine paagutatud segu. Traattakistite materjaliks on tavaliselt konstantaan. Vähemtähtsate takistite materjaliks on nikroom (lubab kõrgemat kuumenemistemperatuuri).
Takistite põhiparameetrid (tunnussuurused):
1. Nimitakistus ­ Rn ja lubatud hälve R ± % : 1. E6 ± 20% (M) 2. E12 ± 10% (K) 3. E24 ± 5% (J) 4. E48 ± 2% (G) 5. E96 ± 1% (F) 6. E192 ± 0,5% (D) 7. E 384 ± 0,25% (C) 8. E 768 ±0,1% (B) 9. E1536 ±0,05%
02.10.2007
2. Nimivõimsus (Pn) ­ On suurim võimsus, millele vastavalt soojust on takisti võimeline kestvalt hajutama tema tüübist sõltuval kõrgeimal ümbrustemperatuuril, ilma lubamatult ülekuumenemata. P=U2/R P ­ võimsus; U ­ Pinge V; R ­ Takistus P=I2*R I ­ Voolutugevus (A). P=U*I (takisti peal tekkiva kaovõimsuse arvutamine). Joonis 2. 3. Suurim tööpinge ( Umax ) ­ väljendab takisti elektrilist tugevust ja on kõrgeim pinge, mida takisti kestvalt talub, ilma et tekiks läbilöök. 4. Kõrgeim lubatav temperatuur (t.max) ­ kõrgeim temperatuur millel võib takisti püsivalt töötada. 5. Takistuse temperatuuri tegur (R) ­ Näitab takistuse suhtelist muutust temperatuuri muutumisel 1 K võrra. Kui temperatuuri tõustes R suureneb on temperatuuritegur positiivne, kui väheneb siis on negatiivne. 6. Takisti müratase (Em) ­ mürataset iseloomustab suhteline müraelektromotoorne jõud, mis on takistil tekkiva müra elektromotoorne jõud V, takistile rakendatud alalispinge 1V kohta.
Lisa takistite tabel.
Takistite kasutamisel peab järgima põhiparameetrites esitatud nõudeid ja tingimusi, neid ei tohi ületada. Tavaliselt rakendatakse takisti tööle 30 ­ 80%'lise võimsusega haruharva nimivõimsusega. Uk=Utegegelik/Ulubatud; Pk=Ptegelik/Pnimiväärtus
03.10.2007 (vene L )peab olema Takistite tähistused MLT ­ Metallkile lakitud ja kuumakindel . (üldkasutatavad) OMLT ­ Eriti töökindel (sõjaväe aparatuur , export ) MT ­ Metallkile lakitud ja eriti kuumakindel MOH ­ Väikese takistuslik metalloksiid takisti MYH­ kaitsmata ülikõrgsageduslik metallisulam takisti Takistite väärtused antakse , kohale läheb K, M jne. Lisa takistite värvikoodid.
MUUTTAKISTID
muuttakistite põhiparameetrid on samad mis püsitakistitel. 1. Lisaks töökindlus 2. Reguleer karateristik ­ reguleerimise karakteristik muuttakistite liigid: 1. reguleertakistid ­ kasutame seadmetega töötamisel 2. seade takistid ­ seadme esmasel väljahäälestamisel, tehases võilaboratooriumis. Kulumiskindlus (20000 pööret garantii )
Kondensaatorid Juhile antud elektrilaeng muudab tema potentsiaali, kusjuures potentsiaali muutus sõltub peale laengu suuruse ka juhi omadusest, mida nimetatakse elektrimahtuvuseks. Juhi elektrimahtuvus C on suurus, mida mõõdetakse elektrilaenguga Q, mis muudab selle juhi potentsiaali ühe ühiku võrra: C=Q/ Elektrimahtuvuse ühikuks on C ( kulon )/V (volt) = F ( farad ). 1 F on niisuguse juhi mahtuvus , mille potentsiaali laeng 1 C muudab 1 V võrra. 1 F on suhteliselt suur elektrimahtuvus, mis on võrreldav maakera elektrimahtuvusega ning seetõttu kasutatakse sageli ühikuid F (mikrofarad) = 10-6 F ja pF (pikofarad) = 10-12F.
Kondensaatorid jaotatakse püsi- ja muutkondensaatoriteks. Püsikondensaator on kindla mahtuvusega seadis. Muutkondensaatorite mahtuvus on sujuvalt muudetav . Püsikondensaatorid liigitatakse dielektriku tüübi järgi paber-, plast-, keraamika -, vilk -, klaas- ja elektrolüütkondensaatoriteks. Elektrolüütkondensaatorid võivad olla polaarsed ja mittepolaarsed. Polaarse elektrolüütkondensaatori vooluahelasse ühendamisel tuleb ilmtingimata arvestada polaarsust. Vale polaarsusega ühenduse korral kondensaator puruneb.
Muutkondensaatorid jagunevad häälestus- ja seadekondensaatoriteks. Häälestuskondensaatorid on mõeldud korduvaks reguleerimiseks, seadekondensaatorid ühekordseks seadistamiseks. Enamasti on kõik muutkondensaatorid pöördkondensaatorid.
Kondensaatorite tingmärgid on toodud joonisel. i ­ hetkeline pöördenurk n ­ lõplik pöördenuki Ri ­ Hetkelisele pöördenurgale vastav takistus Rn ­ lõpptakistus i /n Ri/Rn A ­ Lineaarne reguleerimiskarakteristika A' ­ Korrigeeritud lineaarne reguleerimiskarakteristika B ­ Logaritmiline V ­ Eksponentsiaalne - I,E ­ Stereobalansi reguleerimiseks
A'
A B V
I E VARISTORID (CH 1-1 jne.) (mittelineaarne pooljuht takisti, mille takistus temale rakendatud pinge suurendamisel oluliselt väheneb. Varistor ühendatakse voolulingi alati läbi eeltakisti. Varistori pinge/voolu tunnusjoon on 0. punkti suhtes sümmeetriline, seetõttu võib teda kasutad nii alalis kui vahelduvpinge lülitustes.)
Re IRe Us Uv Rk U
Us=50V Re=URe/IRe = 17V/5'10-3 = 3,4*103 Uv=33V PRE = Ure*IRe = 17*5*10-3= 0,085 W Urk = 30V Irk = 1mA Ure = 17V Ire = 5mA
I
U
Valime MLT ­ 0,125 ­ 3,6koomi +/- 5% Rd ­ Dünaamiline takistus =U/ I R = staatiline takistus = U/I = R/Rd Voolu temperatuuritegur väljendab varistori läbiva voolu suhtelist muutust 1 K kraadi kohta püsival pingel ja see tegur on enamikel varistoridel + 0,7% 1 K kraadi kohta.
5.11.2007
Termotakistid ­ element, mille takistus sõltub oluliselt ning mittelineaarselt temperatuurist, seetõttu on termotakistil suur takistusetemperatuuri tegur. (r). Kui termotakistil r on + märgiga st. temperatuuri suurenedes tema takistus suureneb ja teda