Difusiooni toimel hakkab taolises olukorras toimuma laengukandjate vahetus. Tekkinud elektriväli on aga suunatud laengukandjate liikumusele vastu ja laengukandjate liikumine ühest osast teise toimub seni, kuni nende endi poolt tekitatud elektriväli selle katkestab. Laengute tõttu tekib p- ja n-kihi vahele potentsiaal, mille suurus sõltub ainest (germaaniumi korral ligikaudu 0,3 volti; räni puhul pisut üle 0,6 voldi). Vastupingestatud p-n siire Kui ühendada p-n-siire pingeallikaga selliselt, et pingeallika plussklemm oleks ühendatud n-osaga ja miinusklemm p-osaga, siis on vooluallika poolt tekitatud elektriväli samasuunaline p-n-siirde elektriväljaga. Elektriväljade liitumise tõttu suureneb summaarne potentsiaalibarjäär veelgi. Samal ajal leiab aset ka enamuslaengukandjate liikumine (pingeallika elektrivälja mõjul) pingeallika klemmide poole ja ruumilaengu tihedus suureneb veelgi. Kuna elektriväli on nüüd siirdes eelnevaga võrreldes veelgi
Kus neid kasutatakse? Fotodiood (ka ventiil-fotoelement või fotorakk) on pooljuhtdiood, mille elektrilised omadused sõltuvad tema pn-siirdele langevast nähtavast valgusest, samuti ultraviolett- või infrapunakiirgusest. Fotodioode kasutatakse kahes tööreziimis: (1) fotogalvaaniliseks nimetatakse reziimi kui diood muundab valgusenergiat elektrienergiaks, näiteks töötades päikeseelemendina; (2) vastupingereziimiks (ka fotodioodireziimiks) olukorda kui fotodiood töötab koos välise pingeallikaga ning registreerib muutusi valguse intensiivsuses näiteks fototajuritena pildisensorites (parempoolne foto) või suitsuandurites (ülemine foto), mis peavad reageerima juba väiksemale õhu läbipaistvuse muutusele.
Skeemielementide tähised koosnevad ladina tähtedest ja numbritest, mis kirjutatakse ilma vahedeta üksteise järele ühes reas. Elemendi liigitähis on üldjuhul ühetäheline, kuid täpsustatud tähis koosneb mitmest tähest. Relee (abikontaktor) on juhtimis- ja signali-satsiooniahelates kasutatav lülitusaparaat. Relees on mitu abikontaktide rühma. Releedega saab lülitada alalis- ja vahelduv-vooluahelaid, mille vool on kuni 10A. Jõuahel on elektriahel, mis ühendab tarbijat pingeallikaga. Jõuahela vool võib olla amprist kiloampriteni. Abiahel on elektriahel, kuhu ühendatakse juhtimis- ja signalisatsioonielemendid. Abiahel võib olla jõuahelast erineva pinge liigi ja suurusega. Abiahela vool on kordades jõuahela voolust väiksem, s.t. väikese vooluga juhime suuri voole. Sulavkaitse on elektriahela element, mille ülesanne on kaitsta tarbijat lühise eest. Termorelee on elektriahela element, mille ülesanne on kaitsta tarbijat ülekoormuse eest.
voolu pole, aga ebasümmeetriliselt tekib neutraalis vool. b) kolmnurkühendus- kasutatakse harva. 5. Takistused vahelduvvooluahelas. 1) Aktiivtakistus R- omavad vooluringi osad, kus el.energia muutub soojuseks, keemiliseks energiaks, meh.tööks. NT. juhtmed, soojendusseadmed, hõõglambid on aktiivakistid. 2) induktiivtakistus xl- seda omavad poolid, mähised vähesel määral ka sirgjuhtmed. Kui pooli R=0 (ideaalpool) I= U/R, siis pingeallikaga ühendades peaks tekkima lõpmata tugev vool, kuid nii see ei ole. Iga keeru magnetväli hakkab takistama voolu kasvu naaberkeerdudes, mis ongi induktiivtakistus. Energia muundumist ei toimu. Energia pendeldab pooli ja generaatori vahel edasi tagasi, juhtmed soojendavad ja liinis esinevad energiakaod. xl=wL=2piifL 3) mahtuvustakistus- kondensaatorite takistus xc=lõpmatus xc=1/wc=1/2piifc Vahelduvvool läbib kondensaatorit seetõttu, et võnkumine levib elektrivälja kaudu ühelt
Termorelee töö põhimõte seisneb tarbija voolul, mis läbib kütteelementi ning asub bimetallist plaadi lähedal ja kiirgab selle soojust ülekuumenemisvooluga kuumeneb bimetallist plaat liiast ning paindub. Sulavkaitse on elektriahela element, mille ülesanne on kaitsta tarbijat lühise eest. Eeletritarbijate ahelad: · Jõuahel · Abiahel: Juhtahel ja signalisatsiooniahel Jõuahel on elektriahel, mis ühendab tarbijat pingeallikaga, jõuahela vool võib olla amprist kiloamprini. Abiahel on elektriahel, kuhu ühendatakse juhtimis-, ohutus- ja signalisatsioonielemendid. Abiahel võib olla jõuahelast erineva pinge liigi ja suurusega. Abiahela vool on kordades jõuahela voolust väiksem. Relee on juhtimis- ja signalisatsiooniahelates kasutatav lülitusaparaat. Relees on mitu abikontakti rühma. Releega saab lülitada alalis- ja vahelduvvooluahelaid väikeste vooludega. (6A...10A...12A)
2. Mahtuvustakistus takistus, mida avaldab kondensaator vahelduvvoolule Xc = Xc mahtuvustakistus [] w voolu ringsagedus [rad/s] C mahtuvus [F] 3. Induktiivsustakistus takistus, mida avaldab vahelduvvoolule pool e mähis XL = wL XL takistus [] L induktiivsus [H] w ringsagedus [rad/s] 2. Trafo Trafo koosneb rauasüdamikust ja kahest poolis ehk mähisest: Primaarmähis ühendatakse pingeallikaga Sekundaarmähis ühendatakse tarbijaga Tingmärk: Trafo töö põhineb elektromagnetilise induktsiooni nähtusel. Elektrivool primaarmähises indutseerib rauasüdamikus magnetvoo, mis tekitab elektromotoorjõu mõlemas mähises. Sõltuvalt keerdude arvust voolutugevus ja pinge suureneb või väheneb Primaarmähis: N1 keerdu 1 emj Sekundaarmähis: N2 keerdu 2 emj U1 primaarpinge U2 sekundaarpinge Trafo valem:
*toodetakse 3 faasiliselt (energia parem jaotumine) Vahelduvpinge tekitab tarbijas vahelduvvoolu. Im- max väärtus i- hetkeväärtus I- efektiivväärtus Takistused vahelduvvoolu ahelates 1)Aktiivtakistus R- omavad vooluringi osad, kus el.energia muutub soojuseks, keemiliseks energiaks, meh.tööks. NT. juhtmed, soojendusseadmed, hõõglambid on aktiivakistid. 2)induktiivtakistus xl- seda omavad poolid, mähised vähesel määral ka sirgjuhtmed. Kui pooli R=0 (ideaalpool) I= U/R, siis pingeallikaga ühendades peaks tekkima lõpmata tugev vool, kuid nii see ei ole. Iga keeru magnetväli hakkab takistama voolu kasvu naaberkeerdudes, mis ongi induktiivtakistus. Energia muundumist ei toimu. Energia pendeldab pooli ja generaatori vahel edasi tagasi, juhtmed soojendavad ja liinis esinevad energiakaod. xl=wL=2piifL 3)mahtuvustakistus- kondensaatorite takistus xc=lõpmatus xc=1/wc=1/2piifc Vahelduvvool läbib kondensaatorit seetõttu, et võnkumine levib elektrivälja kaudu ühelt
asub bimetallist plaadi lähedal ja kiirgab sellele soojust .ülekoormusvooluga kuumeneb bimetallist plaat liiast ning paindub, mis omakorda vabastab normaalselt suletud kontaktid. Lühisekaitse sulavkaitse on elahela element, mille ül on kaitsta tarbijat lühise eest Elektritarbijate ahelad: · Jõuahel · Abiahel: juhtahel signalisatsiooniahel Jõuahel on elektriahel, mis ühendab tarbijat pingeallikaga. jõuahela vool võib olla A kuni kA Abiahel on elektriahel, kuhu ühendatakse juhtimis, ohutus ja signalisatsioonielemendid abiahel võib olla jõuahelast erineva pinge liigi ja suurusega. abiahela vool on kordades jõuahela voolust väiksem st väikese vooluga juhitakse suuri voole Relee on juhtimis ja sigalisatsiooniahelas kasutatav lülitusaparaat relees on mitu abikontaktide rühma releedega saab lülitada alalis ja vahelduvvooluahelaid väikeste vooludega (6A-10 A-
Sel juhul lülitatakse pooljuhtlüliteid ühe põhiharmoonilise perioodi vältel korduvalt sisse ja välja nii et pinge keskväärtus muutuks ligilähedaselt siinusele taolisel juhul on harmooniliste toime väiksem kuid lülitite töösagedus on palju kordi suurem. Praktikas on levinud sildlülituses autonoomvahlendid, mis koosneb põhimõtteliselt nagu kahest eelpoolvaadeldud lülitusest. Seejuures ei vajata seksioneeritud pinge allikat kuid kui kasutatakse kahe seksioneeritud pingeallikaga võrdset pingeallikaga pinget siis on tarbijale mõjuv pinge kaks korda suurem. Sildlülituses vajatakse nelja lülituselementi, milliseid lülitatakse kahe kaupa positiivsel poolpearioodil lülitatakse üheaegselt lülituselemendid VT3 ja VT2 negatiivsel poolperioodil aga VT1 ja VT4 vool tarbijas kulgeb erinevatel poolperioodidel erinevas suunas, lülituselementidega paraleelselt olevad dioodid toimivad sama viisi kui eelpool vaadeldud lülitustes
Tekkinud elektriväli on aga suunatud PN laengukandjate liikumisele vastu ja laengukandjate liikumine ühest osast teise toimub seni, kuni nende endi poolt tekitatud elektriväli selle katkestab. JOONIS 1.5 Olukorda võime vaadelda ka sellisena, nagu tekiks erinevate osade vahel isoleeriv tõkkekiht, sest piirikihis on ruumilaengu tihedus null, s.t. puuduvad voolu tekkimiseks vajalikud laengukandjad. Kui ühendada P-N-siire pingeallikaga selliselt, et pingeallika plussklemm oleks ühendatud N-osaga ja miinusklemm P-osaga, siis on vooluallika poolt tekitatud elektriväli samasuunaline P-N-siirde elektriväljaga (vt. joonis 1.6). Elektriväljade liitu- mise tõttu suureneb summaarne potentsiaalibarjäär veelgi. Samal ajal leiab aset ka enamuslaengukandjate liikumine (pingeallika elektrivälja mõjul) pingeallika klemmide poole ja ruumilaengu tihedus suureneb veelgi. Kuna elektriväli on nüüd siirdes eelnevaga
suunatud N-osast P-ossa. Tekkinud elektriväli on aga suunatud laengukandjate liikumisele vastu ja laengukandjate liikumine ühest osast teise toimub seni, kuni nende endi poolt tekitatud elektriväli selle katkestab. JOONIS 1.5 Olukorda võime vaadelda ka sellisena, nagu tekiks erinevate osade vahel isoleeriv tõkkekiht, sest piirikihis on ruumilaengu tihedus null, s.t. puuduvad voolu tekkimiseks vajalikud laengukandjad. Kui ühendada P-N-siire pingeallikaga selliselt, et pingeallika plussklemm oleks ühendatud N-osaga ja miinusklemm P-osaga, siis on vooluallika poolt tekitatud elektriväli samasuunaline P-N-siirde elektriväljaga (vt. joonis 1.6). Elektriväljade liitumise tõttu suureneb summaarne potentsiaalibarjäär veelgi. Samal ajal leiab aset ka enamuslaengukandjate liikumine (pingeallika elektrivälja mõjul) pingeallika klemmide poole ja ruumilaengu tihedus suureneb veelgi. Kuna elektriväli on nüüd siirdes
E Usis Uvälj C R2 Joon.1.18 transistori korral peab seega emitter olema baasi suhtes pingestatud negatiivselt ja kollektor positiivselt. Selleks, etläbi saada ühe pingeallikaga, anname emitterile nullpotentsiaali ühendades ta läbi takistuse RE maaga ja anname baasile pingejaguri R1-R2 abil positiivse pinge. Vältimaks baasi pinge muutsi baasi voolu muutustest, ühendatakse paralleelselt takistusega R2 kondensaator (joon.1.18). Lähtetööpunktiks vajalik pinge leitakse transistori sisendtunnusjoonelt. JFET (pn-nsiirdega) väljatransistor töötab teatavasti vaesustusreziimis ja ka
n-osast p-ossa. Vähemuslaengukandjate liikumise tõttu võib potentsiaali barjäär väheneda, kuid niipea, kui see esineb, kompenseeritakse see täiendavate enamuslaengukandjate ühest osast teise liikumise teel. Olukorda võime vaadelda ka sellisena, nagu tekiks erinevate osade vahel isoleeriv tõkkekiht, sest piirikihis on ruumilaengu tihedus null, s.t. puuduvad voolu tekkimiseks vajalikud laengukandjad. Kui ühendada p-n-siire pingeallikaga selliselt, et pingeallika plussklemm oleks ühendatud n-osaga ja miinusklemm p-osaga, siis on vooluallika poolt tekitatud elektriväli samasuunaline p-n-siirde elektriväljaga (vt. joonis 4.6). Elektriväljade liitu- mise tõttu suureneb summaarne potentsiaalibarjäär veelgi. Samal ajal leiab aset ka enamuslaengukandjate liikumine (pingeallika elektrivälja mõjul) pingeallika klemmide poole ja ruumilaengu tihedus suureneb veelgi. Kuna elektriväli on nüüd siirdes eelnevaga
Joonis 19. Multimeeter. Mõõteriista näide. 28 Mõõtmisteooria alused Abimõõtevahendid on seadmed, millega kontrollitakse mõõteriista töötingimusi, füüsikalisi mõjureid jne. Näiteks kuivelemendi elektromotoorjõu määramise töös kasutatakse normaalelementi elektromotoorjõu standardi reprodutseerimiseks, mõõtmised ise tehakse aga potentsiomeetri sisese pingeallikaga. Mõõtesüsteem on mitmest eelpoolmainitud mõõtevahendist koostatud seadeldis. 7.1. Normaal- ja töötingimused Iga mõõtevahendi juurde kuulub pass ja rida dokumente, mis normeerivad mõõtepiirkonna(d), mõõtediapasooni, tundlikkuse, normaaltingimused, töötingimused, hoiutingimused, mõõtevea jne. Mõõtevahenditele on kehtestatud lubatud mõõtevead. Kõige tähtsam nendest on põhiviga. Põhiviga
Transistoride tööpunkt valitakse seejuures transistori avamise piirile mis tõttu väheneb tarbitav vool ja suureneb kasutegur. Selleks, et transistorid saaksid töötada korda mööda tuleb sisend pinge muuta 2ks võrdseks kuid vastasfaasiliseks signaaliks. Selleks kasutatakse sisend trafot kuid selle ülesande täitmiseks võidakse kasutada ka samasuguse toimega electron lülitust mida nimetatakse faasipöörde lülituseks. Tööpunkt vikseeritakse pingeallikaga sobivaks tööpunkti vikseerivaks pingeks on 0,6- 0,7V pingeallika asemel võib kasutada ka pingejagurit. Signaali esimesel poolperioodil toimib VT1 baasil positiivne pinge, transistor avaneb ja tekkib kollektori vool. Samal ajal toimib teise transistori baasil negatiivne pinge, transistor sulgub ja kollektor voolu ei ole. Järgmisel poolperioodil vahetavad transistorid asendit see tähendab suletakse VT1 ja avatakse VT2. erinevate tranistoride kollektorvoolud kulgevad
sulguva korrtaktiga käivittrsļįįlitit. Viirrraseļ .iuhul sillatakse otlravaļrel kontakticl l - 57 llir:g käivitusltiliti iįiļitatakse jadanrisi termovabasti kontaktidega kļenrtnide 2 - 51 aļieIasse. Sujrrvkäivitis ou kļernrnide 1 1 - 14 vahele įiireric1atud r,äljulrdkorrtakticĮ, mis võirltaļclarlad .jrrhtida pingeallikaga jadairrisi ülrendat'-rcį releed r',õi korrtaktorit' Mär-kigerri. et vaļteldur'voolukontaktorite (rrt. käivitus- r,õį dįittaanlilise pidiri'dttse kontaktori) niälrisecj saaĮl ltilitada kas otse klemnride 1l - 14 .ia 3.3 - 31 alrelasse r,'t'ri treicļ va1iet.eļeecleqa.
annaabi.ee 
