Tallina Tehnikaülikool Füüsikainstituut Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kaitstud: Töö nr. 4 TO: Kompensatsioonimeetod Töö eesmärk: Töövahendid: Galvaanielemendi Mõõteskaalaga potentsiomeeter, elektromotoorjõu määramine nullgalvanomeeter, pingeallikas, uuritav galvaanielement, normaalelement, lülitid Skeem: 3. Katseandmete tabelid Potentsiomeetri õlapikkuse mõõtmine Uuritav Normaalelement ' element Jrk nr lAC |lAC-lAC| |lAC-lAC|2 l'AC |l'AC-l'AC| |l'AC-l'AC|2 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Mõjuma, mõjuda Mõõtma, mõõta Mõõtühik Mõõterist Mehaaniline, mehaanilised N Negatiivne, negatiivsed O Osakene, osakesed Osa, osad Osapinge, osapinged Oom, oomid Ohm'i seadus P Positiivne, positiivsed () Päikesepatarei, päikesepatareid Pinge, pinged Pikkus, pikkused Paralleelselt Pingeallikas, pingeallikad R Ristõige, ristõiged Rööpühendus, rööpühendused Rikkuma, rikkuda S Suund, suunad Suurus, suurused Sisetakistus, sisetakistised Seadus, seadused Suletud () Segaühendus, segaühendused Summa, summad Soojusenergia, energiad T Tähis, tähised Töö, tööd Temperatuur, temperatuurid
d) Millise filtriga toimub vahelduvpinge mõõtmine? Mõõteriista (default) filtriga toimub vahelduvpinge mõõtmine 1 lugem /sekundis (20Hz...300 kHz). e) Millist vahelduvpinge väärtust (keskväärtus, efektiivväärtus jne.) mõõdab multimeeter? Multimeeter mõõdab efektiivväärtust (RMS). f) Milliseid suurusi lisaks pingele saab mõõta multimeetriga? Lisaks pingele saab mõõta ka voolutugevust, mahtuvust, induktiivsust ja takistust. Kokkuvõte Pingeallikas pole väga täpne sellepärast, et multimeetri mõõteviga on väga väike ja mõõdetud tulemus ületab seda seega tekkib suurem ja määravam viga pingeallikas. Generaatori väljundpinge on üldiselt väga stabiilne, ainukene viga mis sisse tekib on multimeetri põhjustatud mõõtemääramatus. Multimeeter on väga täpne mõõteriist. See avaldus pinge mõõtmisel. Nimelt multimeetri mõõtemääramatus on väiksem kui tekkiv viga seega peab olema tekiv viga põhjustatud
kasutatakse alalispinge mõõtmiseks ning mõõtevahendina vähem täpsete mõõtevahendite kontrolliks. Töö eesmärk Tutvumine kompensatsioonmõõtemeetodiga ning alalisvoolukompensaatori omaduste ja kasutamisvôimalustega. Mitmest môôtevahendist koostatud môôteskeemi summaarse môôtemääramatuse arvutus. Mõõtevahendi kalibreerimine teise täpsema mõõtevahendiga. Töövahendid Kompensaatori plokk P373, normaalelement ME4700, nullindikaator M195/2, voltmeeter V7-37, pingeallikas B5-43, patarei (1,5 V). Töö käik Mõõteskeemi koostamine ja töövoolu reguleerimine Normaalelemendi tüüp ME4700 Normaalelemendi pinge nimiväärtus Une = 1,01851 V ± 50 µV Täpsusklass ± 0,01 % Triiv ± 100 µV aastas Mõõtemääramatus Une = ± ( 50 + 3 * 100 ) = 350 µV Nullindikaatori tüüp M195/2 Nullindikaatori tundlikkus SI = 3,9 * 10-9 A/jaot. Kompensaatori töövõime kontroll Pinge 0,000010 V põhjustas kõrvalekalde 2 jaotust Tasakaalustamise viga Ut = 5 µV
vahelahused. Seejärel asetatakse kohale soolasillad ja Cu-elektroodid, mis ühendatakse alalisvoolu toiteallikaga. Nüüd avatakse ettevaatlikult U-toru ja külgtoru ühendav kraan (1), nii et kolloidlahus tungiks vimalikult aeglaselt U-torusse ja seguneks minimaalselt külgvedelikuga. Kraan hoitakse lahti seni, kuni külgvedelik tuseb elektroodideni. Seejärel suletakse kraan lplikult ja määratakse piirpinna asukohad kolloidlahuse ja külgvedeliku vahel mlemas U-toru harus. Lülitatakse pingeallikas sisse ja reguleeritakse vastav pinge elektroodidele, fikseerides ühtlasi ka aja. Ettenähtud aja möödudes lülitatakse pinge välja ja määratakse piirpinna edasiliikumise ulatus ja suund (kumba elektroodi poole piirpind nihkus). Valemid: Elektrokineetiline potentsiaal - külgvedeliku viskoossus Pas, v - piirpinna edasiliikumise kiirus m/s, v = h/t, E - elektrivälja tugevus V/m, E= U/L = külgvedeliku dielektriline läbitavus, 0 - vaakumi dielektriline läbitavus 8,85410-12 F/m.
Seejärel asetatakse kohale soolasillad ja Cu-elektroodid, mis ühendatakse alalisvoolu toiteallikaga. Nüüd avatakse ettevaatlikult U-toru ja külgtoru ühendav kraan, nii et kolloidlahus tungiks vimalikult aeglaselt U-torusse ja seguneks minimaalselt külgvedelikuga. Kraan hoitakse lahti seni, kuni külgvedelik tuseb elektroodideni. Seejärel suletakse kraan lplikult ja määratakse piirpinna asukohad kolloidlahuse ja külgvedeliku vahel mlemas U-toru harus. Lülitatakse pingeallikas sisse ja reguleeritakse vastav pinge elektroodidele, fikseerides ühtlasi ka aja. Ettenähtud aja möödudes lülitatakse pinge välja ja määratakse piirpinna edasiliikumise ulatus ja suund (kumma elektroodi poole piirpind nihkus). Valemid: Elektrokineetiline potentsiaal , kus - külgvedeliku viskoossus Pas, v - piirpinna edasiliikumise kiirus m/s, v = h/t, E - elektrivälja tugevus V/m, E= U/L = külgvedeliku dielektriline läbitavus,
teha laengu ümberpaigutamiseks ühest punktist teise, võrdustub enamasti potentsiaalide vahega. Elektromotoorjõud- iseloomustab indutseeritud elektrivälja ja kõrvaljõudude poolt positiivse elektrilaengu ümberpaigutamiseks nende jõudude poolt tehtava töö suhet sellesse elektrilaengusse, tekib mehaanilise, keemilise või mingi muu energia toimel ja võrdub vooluringi pinge ja vooluallika sisepingelangu summaga, võrdub pingeallika klemmipingega juhul, kui pingeallikas ei ole ühendatud vooluringi. Pingeallika klemmipinge on väiksem kui allika emj. 2. Ohmi seadus vooluringi osa kohta-vooluahelat läbiva elektrivoolu tugevus (I) on võrdeline selle lõigu otste potentsiaalide vahega (U) ja pöördvõrdeline lõigu takistusega (R). Kogu vooluringi kohta-suletud mittehargnevas vooluahelas on voolutugevus (I) võrdeline elektromotoorjõudude (E) summaga ja pöördvõrdeline ahela kogutakistusega (r). 3
vahelahused. Seejärel asetatakse kohale soolasillad ja Cu-elektroodid, mis ühendatakse alalisvoolu toiteallikaga. Nüüd avatakse ettevaatlikult U-toru ja külgtoru ühendav kraan, nii et kolloidlahus tungiks vimalikult aeglaselt U-torusse ja seguneks minimaalselt külgvedelikuga. Kraan hoitakse lahti seni, kuni külgvedelik tuseb elektroodideni. Seejärel suletakse kraan lplikult ja määratakse piirpinna asukohad kolloidlahuse ja külgvedeliku vahel mlemas U-toru harus. Lülitatakse pingeallikas sisse ja reguleeritakse vastav pinge elektroodidele, fikseerides ühtlasi ka aja. Ettenähtud aja möödudes lülitatakse pinge välja ja määratakse piirpinna edasiliikumise ulatus ja suund (kumma elektroodi poole piirpind nihkus). Valemid: Elektrokineetiline potentsiaal , kus - külgvedeliku viskoossus Pas, v - piirpinna edasiliikumise kiirus m/s, v = h/t, E - elektrivälja tugevus V/m, E= U/L = külgvedeliku dielektriline läbitavus, 0 - vaakumi dielektriline läbitavus 8,85410-12 F/m.
Tallinna Tehnikaülikool Füüsikainstituut Üliõpilane: Natalia Novak Teostatud: Õpperühm: YAMB31 Kaitstud: Töö nr. 4 OT KOMPENSATSIOONIMEETOD Töö eesmärk: Töövahendid: Galvaanielemendi elektromotoorjõu Mõõteskaalaga potentsiomeeter, nullgalvanomeeter, määramine. pingeallikas (alaldi), uuritav galvaanielement, normaalelement, lülitid. Skeem 1. Töö teoreetilised alused Kompensatsioonimeetodit kasutatakse potentsiaalide vahe ja elektromotoorjõu (emj, ε) määramiseks. Pinge UAB vooluahela lõigul AB on võrdne selle lõigu otste potentsiaalide vahe ( ) ϕ A−ϕ B ja lõigul mõjuva emj algebralise summaga: UAB = ϕ A−ϕ B+ ε. (1) Kui ahelalõik
Aheldusvoog on määratud magnetvoo ja pooli keerdude arvu korrutisega. Magnetiliselt pehmed materjalid omavad väikest hüstereesisilmuse pindala; omavad väikest jääkmagnetvoogu. Magnetvälja salvestatud energia läheb elektriahelasse tagasi kui vool kahaneb; tekkiva omainduktiivsuse elektromotoorjõu kujul. Vahelduvvoolu efektiivväärtus on siinusvoolul väiksem kui amplituudväärtus; võib olla siinusvoolul kuni 2 korda väiksem kui hetkväärtus. Vool siseneb aku +klemmi. See pingeallikas on passiivtalitluses. Induktiivsus on määratud avaldisega w2/RM keerdude arv/magnetiline takistus; /i aheldusvoog/vool; pooli ja poolisüdamiku omadustega. Elektriväli võib olla elektrijuhtme sees kui seal esineb vool. Alalisvooluahela püsitalitluses on kadudeta induktiivpooli takistus 0; kondensaatori takistus . 3UIcos määrab aktiivvõimsuse 3faasilises vahelduvvooluahelas. Kadudeta induktiivpooli reaktiivvõimsus 3faasilises vahelduvvooluahelas on määratav Q=3UIsin.
5.Elektromotoorjõud Elektromotoorjõud (emj) on suurus, mis iseloomustab indutseeritud elektrivälja ja kõrvaljõudude poolt positiivse elektrilaengu ümberpaigutamiseks nende jõudude poolt tehtava töö suhet sellesse elektrilaengusse. Elektromotoorjõud tekib mehaanilise, keemilise või mingi muu energia toimel ja võrdub vooluringi pinge ja vooluallika sisepingelangu summaga ning mõõdetakse voltides (V). Elektromotoorjõud on võrdne pingeallika klemmipingega juhul, kui pingeallikas ei ole ühendatud vooluringi. Vooluringi ühendatud pingeallika klemmipinge on alati väiksem pingeallika elektomotoorjõust. Vastavalt Ohmi seadusele saab vooluahelasse ühendatud pingeallika klemmipinget arvutada järgmise valemiga: U = E - I * R0 U on pingeallika klemmipinge, mõõdetuna voltides (V). I on pingeallika elektrivoolu tugevus, mõõdetuna amprites (A). E on pingeallika elektromotoorjõud, mõõdetuna voltides (V). R0 on pingeallika sisetakistus, mõõdetuna oomides ().
ja seguneks minimaalselt külgvedelikuga. Kraan hoitakse lahti seni, kuni külgvedelik tuseb elektroodideni. Juhul kui kolloidlahust ei jätku, suletakse ühenduskraan, lisatakse kolloidlahust ja jätkatakse U-toru täitmist, kuni külgvedeliku nivoo ulatub soolasillani. Seejärel suletakse kraan lplikult ja määratakse piirpinna asukohad kolloidlahuse ja külgvedeliku vahel mlemas U-toru harus. Vastavalt juhendaja poolt antud tööülesandele lülitatakse pingeallikas sisse ja reguleeritakse vastav pinge elektroodidele, fikseerides ühtlasi ka aja. Ettenähtud aja möödudes lülitatakse pinge välja ja määratakse piirpinna edasiliikumise ulatus ja suund (kumba elektroodi poole piirpind nihkus) KATSEANDMED Potentsiaalid Elektroodide Piirpinna Elektroforeesi Külgvedeliku Külgvedeliku e vahe vaheline edasinihkumine aeg t viskoossus dielektriline
Impulss tehnika alused Impulss tehnikaks nimetatakse seda elektroonika osa, mis tegeleb impulsiliste saame 0tasemelise piiramise ülalt. Kui aga meil on dioodiga järjestiku pingeallikas, siis ei avane diood signaalide genereerimise, formeerimise ja võimendamisega. Impulsilisi signalle kasutatakse digitaal mitte väikeselisel positiivsel pingel vaid alles siis kui sisend pinge saab pingeallika pingest tehnikas, ning ka signaalide edastamisel, kui sinuselist signaali iseloomustatakse kolme parameetriga, positiivsemaks. Seega määrab kasutatav pingeallikas piiramis nivoo. Täpsemalt tuleb arvestada ka need on :Amplituud, Sagedus, Algfaas
Elektromotoorjõud (emj) on suurus, mis iseloomustab indutseeritud elektrivälja ja kõrvaljõudude poolt positiivse elektrilaengu ümberpaigutamiseks nende jõudude poolt tehtava töö suhet sellesse elektrilaengusse. Elektromotoorjõud tekib mehaanilise, keemilise või mingi muu energia toimel ja võrdub vooluringi pinge ja vooluallika sisepingelangu summaga ning mõõdetakse voltides (V). Elektromotoorjõud on võrdne pingeallika klemmipingega juhul, kui pingeallikas ei ole ühendatud vooluringi. Vooluringi ühendatud pingeallika klemmipinge on alati väiksem pingeallika elektomotoorjõust. Vastavalt Ohmi seadusele saab vooluahelasse ühendatud pingeallika klemmipinget arvutada järgmise valemiga: · U on pingeallika klemmipinge, mõõdetuna voltides (V). · I on pingeallika elektrivoolu tugevus, mõõdetuna amprites (A). · E on pingeallika elektromotoorjõud, mõõdetuna voltides (V).
külgvedelikuga. Kraan hoitakse lahti seni, kuni külgvedelik tōuseb elektroodideni. Juhul kui kolloidlahust ei jätku, suletakse ühenduskraan, lisatakse kolloidlahust ja jätkatakse U-toru täitmist, kuni külgvedeliku nivoo ulatub soolasillani. Seejärel suletakse kraan lōplikult ja määratakse piirpinna asukohad kolloidlahuse ja külgvedeliku vahel mōlemas U-toru harus. Vastavalt juhendaja poolt antud tööülesandele lülitatakse pingeallikas sisse ja reguleeritakse vastav pinge elektroodidele, fikseeritakse ühtlasi ka aeg. Ettenähtud aja möödudes lülitatakse pinge välja ja määratakse piirpinna edasiliikumise ulatus ja suund ehk kumma elektroodi poole piirpind nihkus. Katseandmed Potentsiaalide Elektroodide Piirpinna Külgvedelik Külgvedeliku Elektrofo- vahe vaheline u viskoossus dielektriline
otsas väike ring. See tähendab, et see on NOT AND värav inverteeritud väljundiga. Kui mõlemad sisendid (nt. A1 ja B1) on kõrged (high), siis väljund (Q1) ei ole (NOT) ,,kõrge" vaid on ,,madal". Võimalikud on neli erinevat varianti (vt. tõetabelilt Joonis 2). ,,Kõrge" (high) tähendab, et sisendile rakendatud pinge on enam kui pool pingeallikast avalduvast pingest. ,,Madal" (low) tähendab, et sisendile rakendatud pinge on vähem kui pool pingeallika pakutavast pingest. Näiteks: Pingeallikas on 9-Volti, siis kõik mis jääb ülespoole 5-Voldist on kõrge ja kõik mis jääb alla 4-Voldi on madal. Kusagile 4- ja 5-Voldi vahele jääb ülemineku lävi, millal värav hakkab lülitama (viide 1). 3 Joonis 2: CMOS 4011 tõetabel 4 2. CMOS 4013 CMOS 4013 sees on kaks D-tüüpi flip flop'pi, mis on omavahel täiesti iseseisvad (viide 2).
kokkuleppelisele suunale. · Elektrivooluks elektrolüüdi vesilahuses nimetatakse ioonide suunatud liikumist. · Eliktrivooluga kaasnevaid nähtusi nimetatakse voolu toimeteks. Elektromotoorjõud- on suurus, mis iseloomustab elektrivälja ja kõrvaljõudude poolt positiivse elektrilaengu ümberpaigutamiseks nende jõudude poolt tehtava töö suhet sellesse elektrilaengusse Elektromotoorjõud- on võrdne pingeallika klemmipingega juhul, kui pingeallikas ei ole ühendatud vooluringi. · Mõõdetakse voltmeetriga Elektritakistuseks- nimetatakse juhi omadust avaldada elektrilaenguteliikumisele takistavat mõju. · mõõtühik SI-süsteemis on oom. · Elektritakistust mõõdetakseoommeetriga. · Alalisvoolu korral nimetatakse juhi poolt põhjustatud elektritakistust täpsemaltoomiliseks takistuseks või ka aktiivtakistuseks
on saavutanud soovitud väärtuse. Lüliti avanedes toimub induktivpoolis eneseinduktsiooni nähtus, pinge polaarsus muutub ja tekib uus vooluring läbi Schottky dioodi. Läbi päripinges dioodi suunatakse induktiivpoolis salvestunud energia koormusesse. Kui lüliti avaneb enne, kui pool on küllastunud, siis on alati pinge koormusel väiksem kui sisendpinge. Kui lüliti jälle avaneb, siis vool väheneb, kuid pool töötab selle vastu ja käitub kui pingeallikas (teistpidi polaarsusega). Pikkamööda vool ja pinge vähenevad, mille ajal poolis salvestatud energia liigub koormusesse. Kui lüliti sulgub enne kui pool täielikult maha laetud, siis koormus näeb alati nullist erinevat pinget. Paralleelselt asetatud kondensaator aitab siluda pinge lainetust, kui paispool igas tsüklis peale ja maha laeb. Joonis 1. Buck impulss-stabilisaator
Vabade elektronide suunatud liikumine metallis on vastupidine elektrivoolu kokkuleppelisele suunale. Elektrivooluks elektrolüüdi vesilahuses nimetatakse ioonide suunatud liikumist. Eliktrivooluga kaasnevaid nähtusi nimetatakse voolu toimeteks. 2. Elektromotoorjõud- on töö, mida teevad vooluallikas toimivad kõrvaljõud ühikulise laengu (1 C) üleviimisel. Elektromotoorjõud- on võrdne pingeallika klemmipingega juhul, kui pingeallikas ei ole ühendatud vooluringi. U, V 1V pinge, mille puhul tehakse laengu 1C ümberpaigutamisel tööd 1J. emj allikad: aku, generaator, foto- ja termoelement Mõõdetakse voltmeetriga 3. Elektritakistus- juhtme omadus takistada laengu liikumist mõõtühik SI-süsteemis on oom. R võrdub (roo*l) : S Elektritakistust mõõdetakse oommeetriga.
Seda toimetulekuviisi kasutatakse, kui ei näha reaalseid võimalusi pingeallika vältimiseks või kõrvaldamiseks. - Uurimused on aga näidanud, et eluraskuste traumade ja pingega toimetulek on märksa mitmetahulisem protsess. Carver, Scheier ja Weintraub (1989) kirjeldavad erinevatele uurimustele viidates erinevaid toimetulekustrateegiaid, viise, kuidas pingetega toime tulla. Autorite üheks põhimõisteks on stressor - normaalset elutegevust pärssiv pingeallikas, milleks võivad olla sündmused, suhted, elamused ja protsessid kõige laiemas tähenduses. - Hingetraumadega toimetulekuks võivad inimesed kasutada mõnda või mitut alljärgnevatest strateegiatest. - Aktiivne toimetulek tähendab konkreetsete sammude astumist selleks, et pinge allikat või selle toimet kõrvaldada. Planeerimine tähendab selle üle mõtlemist, kuidas pinge allikast vabaneda. Mõtted võivad hõlmata üldiste tegevuskavade loomist, konkreetsete
pulbrista niiskuse mõjul tekkiv elektrokeemiline reaktsioon alumiiniumi. Vask- ja alumiiniumjuhtmete kokkuühendamisel tuleb nende vahele panna tsingitud vm seib. Metallis moodustab elektrivoolu elektronide suunatud likumine, elektrolüüdis aga ioonide suunatud liikumine. Selleks, et tekiks elektrivool, peab olema jõud, mis paneb elektrilaengud kindlas suunas liikuma. Kestva elektrivoolu tekkimiseks on vajalik vooluring, kus need laengud saaks kestvalt liikuda ja liikumapanevaks jõuks pingeallikas (nim ka toiteallikaks). Kui voolu suurus ega suund küllalt pika ajavahemiku kestel ei muutu, siis nim seda alalisvooluks. Elektrivoolu mõõduks on voolutugevus ehk lihtsalt vool, tähiseks I, ühikuks amper A. Voolutugevus on võrdne ajaühikus (ühes sekundis) juhi ristlõiget läbiva laengu suurusega I = q / t Tänapäeval amper on üks rahvusvahelise mõõtühikusüsteemi SI põhiühik. Taskulambi voolutugevus on veerand amprit. Auto käivitamisel on voolutugevus käivitis
Metallides on laengukandjateks vabad elektronid (juhtivuselektronid). Elektrolüütides on laengukandjateks positiivsed ja negatiivsed ioonid. Vabas olekus on elektronid metalljuhtmes või ioonid elektrolüüdis on korratus liikumises. Selleks, et tekiks elektrivool, peab olema jõud, mis paneb elektrilaengud kindlas suunas liikuma. Kestva elektrivoolu tekkimiseks on vajalik vooluring, kus need laengud saaks kestvalt liikuda ja liikumapanevaks jõu tekitajaks pingeallikas (vooluallikas, toiteallikaks). Kui voolu suurus ega suund küllalt pika ajavahemiku kestel ei muutu, siis nimetatakse seda alalisvooluks. Elektrivoolu iseloomustajaks suuruseks on amper. 1 amper on sellise muutumatu elektrivoolu tugevus, mis kahte lõpmatult pikka ja paralleelset, teineteisest vaakumis 1 meetri kaugusel asetsevat kaduvväikese ringikujulise ristlõikega juhet läbides tekitab nende juhtmete vahel iga meetripikkuselõigu kohta jõu njuutonit.. Voolu suunaks loetakse
portselani ja klaasi. Metallis moodustab elektrivoolu elektronide suunatud liikumine, elektrolüüdis aga ioonide suunatud liikumine. Vabas olekus on elektronid metalljuhtmes või ioonid elektrolüüdis korratus liikumises. Selleks, et tekiks elektrivool, peab olema jõud, mis paneb elektrilaengud kindlas suunas liikuma. Kestva elektrivoolu tekkimiseks on vajalik vooluring, kus need laengud saaks kestvalt liikuda ja liikumapanevaks jõuks pingeallikas (nimetatakse ka toiteallikaks). Kui voolu suurus ega suund küllalt pika ajavahemiku kestel ei muutu, siis nimetatakse seda alalisvooluks. Elektrivoolu mõõduks on voolutugevus ehk lihtsalt vool, tähiseks I, ühikuks amper (A). Voolutugevus on võrdne ajaühikus (ühes sekundis) q juhi ristlõiget läbiva laengu suurusega: I= t A = C/s (1 amper on 1 kulon 1 sekundis)
Metallides on laengukandjateks vabad elektronid (juhtivuselektronid). Elektrolüütides on laengukandjateks positiivsed ja negatiivsed ioonid. Vabas olekus on elektronid metalljuhtmes või ioonid elektrolüüdis on korratus liikumises. Selleks, et tekiks elektrivool, peab olema jõud, mis paneb elektrilaengud kindlas suunas liikuma. Kestva elektrivoolu tekkimiseks on vajalik vooluring, kus need laengud saaks kestvalt liikuda ja liikumapanevaks jõu tekitajaks pingeallikas (vooluallikas, toiteallikaks). Kui voolu suurus ega suund küllalt pika ajavahemiku kestel ei muutu, siis nimetatakse seda alalisvooluks. Elektrivoolu iseloomustajaks suuruseks on amper 1 amper on sellise muutumatu elektrivoolu tugevus, mis kahte lõpmatult pikka ja paralleelset, teineteisest vaakumis 1 meetri kaugusel asetsevat kaduvväikese ringikujulise ristlõikega juhet läbides tekitab nende juhtmete vahel iga meetripikkuselõigu kohta jõu njuutonit..
>läheb takistusel soojuseks P=U2/R=5V2/R, selle vea parandab CMOS=KMOP: R asemel ka transs(S2)-toitest +5V voolu maha ei lasta, sest üks lüliti alati kinni, S1=nMOP, S2=pMOP trans. Suurtel sagedustel efektiivsus kaob. transi baar. Tarbib vähem võimsust. NAND nende baasil. Transside paar (ühel inv baas või siis npn ja pnp paar) 2. Passiiv-mahtuvus. C=*S/l, -diel.läbit. Uc=1/C*int(0-t)idt. Kasut. el.energia salvest-ks. Spiraal sees. Pingeallikas. Polariseeritud. VEAD:*ei talu ülepinget, kuumutamist, tähtis polaarsus, max vahelduv komponent tähtis (85C parim). 0,1uF->10F. Salvestatav energia Wc=CU2/2. reakt.tak. Xc=1/2fC=1/C, f-sagedus[Hz], -nurksagedus[rad/s] 3. HiZ olekuga seadmed-üks seade CS(inv) sisse lülit=y Elem-d vahetult kokku 2)väljundtran avatud kollektoriga/lahtise suudmega-väljundid kokku ühise takisti R abil toitesse 60..300V, R vastavalt tehase juhendile JA tehe 3)VÕI 12 pdf 4
lihtsad. Kasutatav diood valitakse toodud valemite alusel kusjuures tuleb arvestada et parallel piiriku korral on piiravas reziimis mitte 0 vaid umbes 0,7V see on kasutatava dioodi päripingelang sagely vajatakse ka 0st erineva piiramis nivooga lülitusi. Joonis.4.3.6 Pingeallika puudumisel avaneb positiivsel poolperioodil diood ta lühistab väljundi ja saame 0 tasemelise piiramise ülalt. Kui aga meil on dioodiga järjestiku pingeallikas siis ei avane diood mitte väikesel positiivsel pingel vaid alles siis kui sisend pinge saab pinge allika pingest positiivsemaks. Seega määrab kasutatav pingeallikas piiramis nivoo. Täpsemalt tuleb arvestada ka dioodi päripingelangu sest diood ei avane mitte 0sel pingel vaid siis kui pinge on ületanud 0,5V. seega kujuneb praktiliselt piiramis nivoo pingeallika pingest mõnevõrra suuremaks. Pingeallika kasutamist saame vältita kui kasutame dioodi asemel sobivalt valitult stabilitroni.
Karakteristik on selleks sobiv, sest elektroodi kokkupuutel keevitatava esemega (lühis!) ei kujune vool lubamatult suureks. 11 6. Praktiline osa: Võõrergutusega alalisvoolugeneraatori karakteristikute määramine. 6.1. Töö eesmärk Võõrergutusega alalisvoolugeneraatori karakteristikute määramine. 6.2. Töövahendid 1) alalisvoolugeneraator 2) pingeallikas ergutusmähise toitmiseks 3) reostaat ergutusvoolu reguleerimiseks 4) reostaat ankru- e koormusvoolu reguleerimiseks 5) ampermeeter ergutusvoolu mõõtmiseks 6) ampermeeter ankru- e koormusvoolu mõõtmiseks 7) voltmeeter klemmipinge mõõtmiseks 8) generaatorit käivitav asünkroonmootor, täidab turbiini või mootori rolli 9) ühendusjuhtmed. 6.3. Töö käik
.................................................................. 32 21. Puutetundlikud ekraanid (308-317)....................................................................................... 34 22. Printerid (317-322) ................................................................................................................ 37 23. Klaviatuur (322-324) ............................................................................................................. 39 24. Katkematu pingeallikas (UPS) (335-337) ............................................................................. 40 25. Spetsiaalse riistvara realiseerimine (tehnoloogiad, võrdlus) (338-357) ............................... 42 1 1. Analooginfo, digitaalne info, ADC, DAC ja helikaart (14, 327-335) 1.1. Analooginfo Mingi suurus peab olema mingi teise suuruse analoogiks. Elektrisüsteemides on info analoogiks pinge.
Või siis analoogimine, milles igas järgus paiknevale ühele antakse kindel pingenivoo (teistest suhteliselt erinev) ning pingete summeerimisega on võimalik määrata mistahes kood. Analoog-digitaal muundur: analoogsignaal lastakse läbi mitme erineva takistusega dioodi. Vastavalt sellele, kui mitu dioodi on jõudnud diskreetimisel pingenivoole '1', leitakse koodimuunduris kahendkood. Pingete analüsaator. Temperatuuriandur: Termopaar + ADC.. vastavalt termovoolu tugevusele. Luksmeeter: pingeallikas + fotodiood + ADC .. vastavalt dioodi takistuse suurenemisele. Spidomeeter: pöörlemisteljele on hulknurgakujuliselt paigutatud piesokristallid, nende deformatsiooni tõttu tekkinud elektriväli mõõdetakse ning läbi komparaatori leitakse selle väärtus. Spetsiaalne riistvara 44. Spetsiaalse riistvara realiseerimise võimalused: Programne realisatsioon + riistvaraline realisatsioon: CPU-ga ühendatakse siine mööda mikrokontroller (RAM, ROM, CLK, CPU + pordid), selle külge omakorda
Suurtel 1. alaldava siirde tekkimise tingimus sagedustel efektiivsus kaob. transi baar. Tarbib vähem võimsust. NAND nende baasil. Transside 2. väljatransistoride liigitus paar (ühel inv baas või siis npn ja pnp paar) 3. 2xT sild (ASK ja FSK) 2. Passiiv-mahtuvus. C=*S/l, -diel.läbit. Uc=1/C*int(0-t)idt. Kasut. el.energia salvest-ks. Spiraal 4. välistav või (tähistus ja tõeväärtustabel) sees. Pingeallikas. Polariseeritud. VEAD:*ei talu ülepinget, kuumutamist, tähtis polaarsus, max 5. ROM vahelduv komponent tähtis (85°C parim). 0,1uF->10F. Salvestatav energia Wc=CU 2/2. reakt.tak. 1. Alaldava siirde tekkimise ting Ge korral pp>>nn Räni korral vastupidi. Xc=1/2fC=1/C, f-sagedus[Hz], -nurksagedus[rad/s] 2. transis liiguvad ühenimel-d laengukand-d kanalis, mille juhtivust muudetakse elektrivälja abil. 3
eneriatsoonide kalle ja potentsiaali barjäär ning enamuslaengukandjad suudavad tõkkekihti läbida. Tõkkekihi läbinud laengukandjad satuvad vastupidise juhtivusega alasse (elektronid p-alasse ja augud n-alasse), kus nad osutuvad vähemuslaengukandjateks ja rekombineeruvad sealsete enamuslaengukandjatega. P-n siire on nö ,,avatud" ja tekib vool läbi p-n siirde, mida nimetatakse pärivooluks. Kui väline pingeallikas on lülitatud teistpidi, st positiivne poolus n-alaga ja negatiivne poolus palaga, siis liitub väline elektriväli sisemisega (joonis 2.16b) ja potentsiaali barjäär kasvab. Enamuslaengukandjad liiguvad üleminekust eemale ja tõkkekihi laius suureneb. Selliselt rakendatud pinget nimetatakse vastupingeks. Siire on ,,suletud", selle suudavad läbida ainult vähemuslaengukandjad. Kuna neid on väga vähe, siis vool läbi p-n siirde on väga väike ja seda nimetatakse vastuvooluks.
Või siis analoogimine, milles igas järgus paiknevale ühele antakse kindel pingenivoo (teistest suhteliselt erinev) ning pingete summeerimisega on võimalik määrata mistahes kood. Analoog-digitaal muundur: analoogsignaal lastakse läbi mitme erineva takistusega dioodi. Vastavalt sellele, kui mitu dioodi on jõudnud diskreetimisel pingenivoole '1', leitakse koodimuunduris kahendkood. Pingete analüsaator. Temperatuuriandur: Termopaar + ADC.. vastavalt termovoolu tugevusele. Luksmeeter: pingeallikas + fotodiood + ADC .. vastavalt dioodi takistuse suurenemisele. Spidomeeter: pöörlemisteljele on hulknurgakujuliselt paigutatud piesokristallid, nende deformatsiooni tõttu tekkinud elektriväli mõõdetakse ning läbi komparaatori leitakse selle väärtus. Spetsiaalne riistvara 44. Spetsiaalse riistvara realiseerimise võimalused: Programne realisatsioon + riistvaraline realisatsioon: CPU-ga ühendatakse siine mööda mikrokontroller (RAM, ROM, CLK, CPU + pordid), selle külge omakorda
mõningane impulside amplituudi kadu paraleelpiiriku toime seisneb sellest, et pärisuuna reziimis olev diood lühistab väljundi, kuid väljundisse jääb ikkagi tema pärisuuna pinge lang. Nullist erineva tasemega piiramist on võimalik saada dioodpiirikutest, siis kui lisada lülitusele täiendav pingeallikas, mis määrab piiramis nivood, või kasutada dioodi stabilitrone. Stabilitrone kasutades saame kahepoolse piire, millest ülaltpiiramine tekib siis, kui stabilitron läheb stabiliseerimise reziimi (kui ületatakse zener pinge). Alt piiramine
kummi või tefloniga), portselani ja klaasi. Metallis moodustab elektrivoolu elektronide suunatud liikumine, elektrolüüdis aga ioonide suunatud liikumine. Vabas olekus on elektronid metalljuhtmes või ioonid elektrolüüdis korratus liikumises. Selleks, et tekiks elektrivool, peab olema jõud, mis paneb elektrilaengud kindlas suunas liikuma. Kestva elektrivoolu tekkimiseks on vajalik vooluring, kus need laengud saaks kestvalt liikuda ja liikumapanevaks jõuks pingeallikas (nimetatakse ka toiteallikaks). Kui voolu suurus ega suund küllalt pika ajavahemiku kestel ei muutu, siis nimetatakse seda alalisvooluks. Elektrivoolu mõõduks on voolutugevus ehk lihtsalt vool, tähiseks I, ühikuks amper (A). Voolutugevus on võrdne ajaühikus (ühes sekundis) juhi ristlõiget läbiva laengu suurusega: q I= A = C/s (1 amper on 1 kulon 1 sekundis) t I voolutugevus amprites (A) q laeng, mis aja t vältel läbib juhi, kulonites (C)
kummi või tefloniga), portselani ja klaasi. Metallis moodustab elektrivoolu elektronide suunatud liikumine, elektrolüüdis aga ioonide suunatud liikumine. Vabas olekus on elektronid metalljuhtmes või ioonid elektrolüüdis korratus liikumises. Selleks, et tekiks elektrivool, peab olema jõud, mis paneb elektrilaengud kindlas suunas liikuma. Kestva elektrivoolu tekkimiseks on vajalik vooluring, kus need laengud saaks kestvalt liikuda ja liikumapanevaks jõuks pingeallikas (nimetatakse ka toiteallikaks). Kui voolu suurus ega suund küllalt pika ajavahemiku kestel ei muutu, siis nimetatakse seda alalisvooluks. Elektrivoolu mõõduks on voolutugevus ehk lihtsalt vool, tähiseks I, ühikuks amper (A). Voolutugevus on võrdne ajaühikus (ühes sekundis) juhi ristlõiget läbiva laengu suurusega: q I= A = C/s (1 amper on 1 kulon 1 sekundis) t I voolutugevus amprites (A) q laeng, mis aja t vältel läbib juhi, kulonites (C)
kummi või tefloniga), portselani ja klaasi. Metallis moodustab elektrivoolu elektronide suunatud liikumine, elektrolüüdis aga ioonide suunatud liikumine. Vabas olekus on elektronid metalljuhtmes või ioonid elektrolüüdis korratus liikumises. Selleks, et tekiks elektrivool, peab olema jõud, mis paneb elektrilaengud kindlas suunas liikuma. Kestva elektrivoolu tekkimiseks on vajalik vooluring, kus need laengud saaks kestvalt liikuda ja liikumapanevaks jõuks pingeallikas (nimetatakse ka toiteallikaks). Kui voolu suurus ega suund küllalt pika ajavahemiku kestel ei muutu, siis nimetatakse seda alalisvooluks. Elektrivoolu mõõduks on voolutugevus ehk lihtsalt vool, tähiseks I, ühikuks amper (A). Voolutugevus on võrdne ajaühikus (ühes sekundis) juhi ristlõiget läbiva laengu suurusega: q I= A = C/s (1 amper on 1 kulon 1 sekundis) t I voolutugevus amprites (A) q laeng, mis aja t vältel läbib juhi, kulonites (C)
Mittesäilitavad: SRAM kiire, kasutatakse registrites, realiseeritakse transistoridega kristalli pinnal DRAM aeglasem, põhimäludes, realiseeritakse kondensaatoritega, mis asuvad mitmekihiliselt kristalli pinnal Suvapöördus magnetmälu on säilitav mälu. LCD,LED,OLED ja plasma kuvarid. PILET 10. Vahemälu(cache) organiseerimine(otsevastavusega, assotsiatiivne, kogumassotsiatiivne) Magnetmäluseadmed(info salvestamine, lugemine) Katkematu pingeallikas (UPS). Puhvertoiteallikas ehk katkematu toite allikas ehk UPS on seade, mille eesmärk on kaitsta elektritarbijaid erinevate elektrivõrgus esinevate probleemide eest. Elektrivõrgus (Euroopas 230V) võib esineda 9 erinevat süsteemisisest probleemi, mis võivad häirida elektriga töötavate seadmete töökvaliteeti või füüsiliselt seadmeid rikkuda. Lisaks on olemas süsteemivälised probleemid, kus kas loodusliku
lülituskestusega. Pinge positiivse ja negatiive poolperioodi võrdse kestuse korral on väljundpinge keskväärtus null. Firma ABB alalisvooluajamid DCS 400 135 4.6. Pinge- või vooluvaheldiga ajam Vaheldi muundab alalispinge vahelduvpingeks või alalisvoolu vahelduvvooluks. Vastavalt sellele eristatakse pinge- ja vooluvaheldeid. Pingevaheldi toiteallikaks on väikese sisetakistusega pingeallikas, mille tunnuseks on tavaliselt allikaga rööbiti lülitatud suure mahtuvusega kondensaator (hoiab pinge konstantsena). Pingevaheldi väljundvool kujuneb vastavalt pinge ja koormustakistuse väärtusele. Vooluvaheldi toiteallikaks on konstantse vooluga alalisvooluallikas, mille tunnuseks on jadamisi lülitatud suur induktiivsus (hoiab voolu konstantsena). Vool juhitakse pooljuhtlülitite kaudu vaheldi väljundisse. Vooluvaheldi
Või siis analoogimine, milles igas järgus paiknevale ühele antakse kindel pingenivoo (teistest suhteliselt erinev) ning pingete summeerimisega on võimalik määrata mistahes kood. Analoog-digitaal muundur: analoogsignaal lastakse läbi mitme erineva takistusega dioodi. Vastavalt sellele, kui mitu dioodi on jõudnud diskreetimisel pingenivoole '1', leitakse koodimuunduris kahendkood. Pingete analüsaator. Temperatuuriandur: Termopaar + ADC.. vastavalt termovoolu tugevusele. Luksmeeter: pingeallikas + fotodiood + ADC .. vastavalt dioodi takistuse suurenemisele. Spidomeeter: pöörlemisteljele on hulknurgakujuliselt paigutatud piesokristallid, nende deformatsiooni tõttu tekkinud elektriväli mõõdetakse ning läbi komparaatori leitakse selle väärtus. 26.Optilised mäluseadmed. Info salvestamisel kasutatakse peegelduvat materjali, milles on augud (süvendid). Rada on CD-ROM-l spiraali kujuline (mitte kontsentrilised ringid nagu kõvakettal).
18. RISC ja CISC protsessorid, mikroprogramm. TAUSTAVÄRVIGA KÜSIMUSED ON VASTAMATA!!! MIHKEL 19-22 19. Arvutite veakindlus, veakindlad koodid.* 20. Enamkasutatavad järjestiskeemid. 21. Suvapöördusmälud. * 22. LCD, LED, OLED, plasma kuvarid. * 23. Puutetundlikud ekraanid. * 24. RAID ja SSD kettad. * JEVGENI 23-29 - Fancy color 25. Katkematu pingeallikas (UPS). 26. Adresseerimise viisid. 27. Mikroarvuti ja siinid (AB, DB, CB). 28. Alamprogrammide poole pöördumine ja pinumälu. 29. Käsuformaadid : 0, 1, 2, 3 ja 1,5 aadressiga arvutid. 30. Arvuti mälu klassifikatsioon. Doris - 30-32 31. Siinide juhtimine - katkestusteta süsteem, katkestustega süsteem ja prioriteedid. 32. Pinumälu (Stack) - realiseerimine ja kasutamine TAUSTAVÄRVIGA KÜSIMUSED ON VASTAMATA!!! Hannes 34 - 36 33
pinge. See juures, mida suurem on siirdele langev valgus voog seda suurem on klemmidevaheline pinge. Kirjeldatud viisil töötab päikese patarei, mida nimetatakse fotodioodi generaatori reziimiks. Kui rakendada fotodioodile vastupingeline pingeallikas, mille pluss on ühendatud N-osaga ja miinus P-osaga, siis eelneva reziimiga võrreldes tugevneb tõkkekihis elektriväljas, tõkkekiht laieneb ja valguskvantide neeldumise tõenäosus suureneb. Tulemusena tekkib rohkem laengukandjaid, kuna meil on vastusuuna reziim, siis tekkib valgustusest sõltuv vastuvool, milline on seda suurem , mida suurem on dioodile langev valgusvoog. Kirjeldatud reziimi nimetatakse fotodioodi reziimiks. Teda kasutatakse valguseandurites
Või siis analoogimine, milles igas järgus paiknevale ühele antakse kindel pingenivoo (teistest suhteliselt erinev) ning pingete summeerimisega on võimalik määrata mistahes kood. Analoog-digitaal muundur: analoogsignaal lastakse läbi mitme erineva takistusega dioodi. Vastavalt sellele, kui mitu dioodi on jõudnud diskreetimisel pingenivoole '1', leitakse koodimuunduris kahendkood. Pingete analüsaator. Temperatuuriandur: Termopaar + ADC.. vastavalt termovoolu tugevusele. Luksmeeter: pingeallikas + fotodiood + ADC .. vastavalt dioodi takistuse suurenemisele. Spidomeeter: pöörlemisteljele on hulknurgakujuliselt paigutatud piesokristallid, nende deformatsiooni tõttu tekkinud elektriväli mõõdetakse ning läbi komparaatori leitakse selle väärtus. 5. PILET 1. Võrdlusskeem Võrdluskeem ehk komparaator, näitab operantide suuruse suhte. Lihtsalt võrdleb kahte arvu, kumb on
Religioon on üks toimetulekuvahenditest. Pikka aega käsitleti toimetulekut kui probleemikeskset ja/või tundekeskset protsessi. Probleemikeskne toimetulek on suunatud probleemi lahendamisele või stressiallika kõrvaldamisele.Tundekeskne toimetulek on suunatud emotsionaalse pingega hakkama saamisele. Seda toimetulekuviisi kasutatakse, kui ei nähta reaalseid võimalusi pingeallika vältimiseks või kõrvaldamiseks. Üks põhimõisteid on stressor - normaalset elutegevust pärssiv pingeallikas, milleks võivad olla sündmused, suhted, elamused ja protsessid kõige laiemas tähenduses. Hingetraumadega toimetulekuks võivad inimesed kasutada antud strateegiat: Pöördumine usu poole võib tähendada Jumala abi ootamist, kaasusklike emotsionaalset toetust, usulise seletuse leidmist. Stressi tingimustes usu poole pöördumise näitajateks võivad olla palveelu intensiivistumine, jumalateenistuste külastamise sagenemine, pühakirja uurimine ja usuliste väärtuste arvestamine
kindel pingenivoo (teistest suhteliselt erinev) ning pingete summeerimisega on võimalik määrata mistahes kood. Analoogdigitaal muundur: analoogsignaal lastakse läbi mitme erineva takistusega dioodi. Vastavalt sellele, kui mitu dioodi on jõudnud diskreetimisel pingenivoole '1', leitakse koodimuunduris kahendkood. Pingete analüsaator. Temperatuuriandur: Termopaar + ADC.. vastavalt termovoolu tugevusele. Luksmeeter: pingeallikas + fotodiood + ADC .. vastavalt dioodi takistuse suurenemisele. Spidomeeter: pöörlemisteljele on hulknurgakujuliselt paigutatud piesokristallid, nende deformatsiooni tõttu tekkinud elektriväli mõõdetakse ning läbi komparaatori leitakse selle väärtus. PILET 5 VÕRDLUSSKEEM Võrdluskeem ehk komparaator, näitab operantide suuruse suhte
muutub veelgi negatiivsemaks ja nii edasi tekib laviini taoline protsess, mille tulemusena VT1 küllastatakse ja VT2 suletakse. Tekkinud lülituse asend ei saa kesta lõpmata kaua kuna VT2 on suletud tühjenemisvoolust põhjustatud pingelangust takistusel RB2 tühjenemisvool väheneb aga eksponent funksiooni kohaselt ja vastavalt sellele väheneb ka negatiivne pinge VT2 baasil. Täpsemalt toimub siin kondensaatori ümberlaadimise protsess sest tühjenemisvoolu ahelas on pingeallikas E selle toimel püüab kondensaator ümber laaduda pingeni +E. kui pinge VT2 baasil saavutab +0,5 V siis avaneb VT2, tekib kolektor vool Ic2, VT2 kolektorpinge väheneb ja nüüd hakkab tühjenema C2. Tekib uus laviini taoline protsess, mille tulemusena küllastatakse VT2 ja suletakse VT1. Ka nüüd tekkinud olek (asend) ei ole igavesti kestev ja nii kujuneb vaadeldava lülituse tööks perioodiline transistoride sulgemine ja
kummi või tefloniga), portselani ja klaasi. Metallis moodustab elektrivoolu elektronide suunatud liikumine, elektrolüüdis aga ioonide suunatud liikumine. Vabas olekus on elektronid metalljuhtmes või ioonid elektrolüüdis korratus liikumises. Selleks, et tekiks elektrivool, peab olema jõud, mis paneb elektrilaengud kindlas suunas liikuma. Kestva elektrivoolu tekkimiseks on vajalik vooluring, kus need laengud saaks kestvalt liikuda ja liikumapanevaks jõuks pingeallikas (nimetatakse ka toiteallikaks). Kui voolu suurus ega suund küllalt pika ajavahemiku kestel ei muutu, siis nimetatakse seda alalisvooluks. Elektrivoolu mõõduks on voolutugevus ehk lihtsalt vool, tähiseks I, ühikuks amper (A). Voolutugevus on võrdne ajaühikus (ühes sekundis) juhi ristlõiget läbiva laengu suurusega: q I= A = C/s (1 amper on 1 kulon 1 sekundis) t I voolutugevus amprites (A) q laeng, mis aja t vältel läbib juhi, kulonites (C)
1.2. Alalis/vahelduvvoolumuundurid vaheldid Vaheldamine. Alalis/vahelduvvoolumuundureid ehk vaheldid on mõeldud alalis- toitepinge muundamiseks ettenähtud suuruse ja sagedusega vahelduvpingeks. Vaheldites kasutatakse juhitavaid pooljuhtseadiseid nt lihttüristore, GTO-türistore ja transistore. Alalis- sisendpingeks võib olla näiteks alaldatud võrgupinge. Samuti võib alalispinget anda sõltumatu pingeallikas nagu kütuseelement või galvaanielement. Antud süsteemis toidetakse vaheldit vahetult võrgupingega Ud. Tüüpilised võrgupinged elektriveokites on 12, 24, 48, või 80 V, mis võimaldavad vaheldites lülititena eelistatult kasutada MOSFET-ja IGBT-transistore. Alalispinge toiteallikas on võimeline varustama elektrienergiaga ajami mootorit ning tagastama seda võrku pidurdustalitluse (generaatoritalitluse) puhul.
annaabi.ee 
