Проволочные резисторы

2. Проволочные резисторы.

(проволока из нихрома, константана или манганина).

Достоинство:

-     высокая стабильность;

-     высокая термостойкость;

-     малый уровень шумов;

-     высокая перегрузочная способность;

Пример резисторов – ПЭВ, С5- 35.

3.Специальные резисторы.

-     Варистор (сопротивление зависит от напряжения и тока);

Используется для стабилизации и ограничения напряжения (для стабилизации напряжения).

Основные параметры:

-     классификационное напряжение U_КЛ;

-     классификационный ток I_КЛ;

-     коэффициент нелинейности;

b= R_СТ / r_ДИН

4.Терморезисторы.

Как правило имеют отрицательный ТКС, хотя есть и позисторы с положительным ТКС. Терморезисторы характеризуются:

ü  номинальным сопротивлением при 20°С;

ü  ТКС;

ü  номинальная мощность рассеяния;

ü  постоянная времени t - характеризует тепловую инерционность: это время, в течении которого температура терморезистора изменяется на 63% при переносе его из воздушной среды при 0°С в воздушную среду с температурой 100°С.

5.Магниторезисторы.

Работают на основе магниторезистивного эффекта, это свойство полупроводникового устройства. Характеризуется зависимостью сопротивления от индукции магнитного поля ( В ). Строят график их зависимости, и рассматривают работу магниторезистора.

Конденсаторы.

Это элемент радиоэлектронной аппаратуры, обладающий сосредоточенной электрической емкостью, то есть способностью накапливать электрические заряды.

Классификация конденсаторов:

ü  по характеру изменения емкости:

постоянные;

переменные;

подстроечные;

специальные ( вариконды ) – нелинейные конденсаторы, емкость зависит от приложенного напряжения;

ü  по виду диэлектрика:

с органическими диэлектриками;

с неорганическими диэлектриками;

с газообразными диэлектриками;

с оксидными диэлектриками.

Система обозначений.

1.)    К – постоянный конденсатор;

КТ – подстроечный конденсатор;

КП – переменный конденсатор;

КН – вариконд.

2.)    число – обозначает тип диэлектрика:

10 керамический, с рабочим напряжением менее 1600В;

15 керамический, с рабочим напряжением более 1600В;

22 стекляннокерамический;

21 стеклянный;

31 слюдяной, малой мощности;

32 слюдяной, большой мощности;

40 бумажные, с рабочим напряжением менее 2 кВ;

41 бумажные, с рабочим напряжением более 2 кВ;

42 металлобумажные;

50 оксидные, электролитические алюминиевые;

51 оксидные, электролитические танталовые;

52 оксидные, объемно-пористые;

53 оксидные, полупроводниковые;

60 воздушные;

61 вакуумные;

71 полистирольные;

72 фторопластовые;

73          лавсановые.

Эти обозначения применимы для конденсаторов типа К, а для КП и КТ могут быть следующие обозначения:

1           вакуумные;

2 воздушные;

3 газообразные;

4           твердые.

3.)    номер разработки.

Например:

К50-6

КТ4-1.

Условные графические обозначения.

Позиционное обозначение: С.

Основные параметры.

1.) Номинальная емкость.

, где:

x - диэлектрическая проницаемость;

S – площадь обкладок;

d – расстояние между обкладками.

У воздуха x=1, поэтому воздушные конденсаторы очень большие, для уменьшения их габаритов на обкладки добавляют какой-либо диэлектрик.

Все емкости стандартизованы по рядам номинальных ёмкостей:

Е3; Е6; Е12; Е24.

Е3 1; 2.2; 4.7

2.) Допуск на ёмкость.

Разность между номинальным и фактическим значением. Существует 14 допусков:

±0.1% - прецизионные;

-20% до +80% - последний класс точности.

3.) Номинальное рабочее напряжение.

Напряжение, при котором конденсатор работает в течение всего срока эксплуатации.

4.) Тангенс угла потерь.

tg(d) – тангенс угла диэлектрических потерь, из-за переполяризации диэлектрика, так как энергия рассеивается в виде тепла. Из-за наличия потерь угол между U и I становиться меньше 90°.

Для оценки tg(d) можно:

, где R_п. – сопротивление потерь.

Тангенс угла потерь это величина обратная добротности, поэтому:

.

5.) Сопротивление изоляции и ток утечки.

Ток утечки – это ток, который существует постоянно в диэлектрике конденсатора.

, где

R_из. – сопротивление изоляции;

I_ут. – ток утечки.

6.) Температурный коэффициент емкости.

Характеризует температурную стабильность емкости, это:

, где

С₀ – ёмкость при температуре 20°С.

ТКЕ нормируется, например для керамических конденсаторов по ТКЕ существует 16 групп:

-2200*10^-6 1/°С М2200

+100**10^-6 1/°С П100.

Эти обозначения производятся на корпусе или обозначаются цветом.

Слюдяные конденсаторы делятся на 4 группы:

А не нормированное значение ТКЕ;

Б ±200**10^-6 1/°С

В ±100**10^-6 1/°С

Г ±50**10^-6 1/°С

7.) Закон изменения емкости.

Используется для характеристики переменных конденсаторов:

ü  прямоемкостные ( прямая зависимость между емкостью и углом поворота ротора);

ü  прямоволновые (прямая зависимость между длиной волны и углом поворота ротора);

ü  прямочастотные (прямая зависимость между частотой колебательного контура и углом поворота ротора);

ü  логарифмические ( логарифмическая зависимость емкости от угла поворота ротора ).

Схема замещения конденсатора.

С – номинальная емкость;

С_з – емкость относительно корпуса;

R_из – сопротивление изоляции;

R_п – сопротивление потерь;

L_c – емкостная индуктивность ( проявляется на больших частотах ).

Особенности конденсаторов.

Бумажные.

Выполняются в виде бумаги пропитанной маслом, и фольговых обкладок, которые затем сворачиваются в рулон. Достоинства:

широкие интервалы номиналов мощностей ( от 0.01 мкФ до 10мкФ ).;

широкие интервалы рабочих напряжений.

Недостатки:

малая температурная и временная стабильность;

большие потери.

Например: БМ ( бумажный малогабаритный );

КБГ ( бумажный герметизированный );

К40-1.

Металлобумажные.

Они выполнены из диэлектрической бумаги, а на неё с двух сторон напыляются обкладки, у них емкость больше и меньшие габариты. Достоинства: способность самовосстанавливаться после пробоя ( так как из-за малой толщины обкладок, металл в месте пробоя испаряется).

Например: МБМ;

К42-2.

Слюдяные.

Берется пакет из слюдяных пластинок и обкладки ( алюминий или оловянно-свинцовый сплав ), а затем всё это герметизируется. У таких конденсаторов малые потери ( работают до 100МГц ), хорошая стабильность, но имеют большие габариты.

Например: КСО

К31-3.

Керамические.

Диэлектрик выполнен из ВЧ керамики, обкладки наносятся методом вжигания серебра. Конструкции: дисковые, трубчатые, пластинчатые, бочоночные, проходные, опорные и литые щелевидные. Эти конденсаторы высокостабильные, с малыми потерями и дешевые.

Например: КТ ( трубчатый );

КД ( дисковый );

КМ-6 ( малогабаритный ).

Стеклянные.

В качестве диэлектрика используется стекло, удельная емкость выше чем у слюдяных. Они дёшевы, малогабаритны и стабильны, с высокой электрической прочностью.

Например: КС

К21-5.

Стеклянно керамические.

Диэлектрик – это стекло смешанное с керамикой, для увеличения e.

Например: СКМ;

К22-5.

Пленочные.

Диэлектрик – это синтетическая пленка с фольговым или металлизированными обкладками. В качестве диэлектрика используются органические полярные ( большие потери ) и неполярные ( малые потери ) диэлектрики.

Например: ПСО ( полистирольные ) – полистирол плавится при низкой температуре;

К70-6;

ФТ ( фторопластовые );

К72-2;

К73-3 ( лавсановые – полярный диэлектрик ).

Оксидные.

В качестве диэлектрика применяется пленка окисла металла. В качестве пленок используются окислы тантала, ниобия или алюминия. Все эти конденсаторы полярные.

Разновидности: оксидные электролитические алюминиевые;

оксидные электролитические танталовые ( ниобиевые );

объемно-пористые;

оксидные полупроводниковые.

Для увеличения площади обкладок используется травление фольги.

Например: К50-3 ( К50-6 ).

e у танталового окисла в 2.5 раза больше, чем у окисла алюминия, следовательно, меньшие габариты, дорогие, стабильные, но с малым рабочим напряжением. У ниобия e больше в 5 раз, чем у алюминия, но он дороже тантала.

Например: К51-3 ( танталовый ).

Объемно-пористые конденсаторы чаше всего танталовые, представляют собой пористое тело с танталом, залитое электролитом, следовательно, большая емкость.

У оксидных полупроводниковых диэлектриков электролит заменен полупроводником, здесь нет проблем с испарением электролита, что увеличивает стабильность. Они выпускаются алюминиевые, танталовые и ниобиевые.

Например: К53-8;

К53-4;

К53-1.

 

Катушки индуктивности.

1.Катушки индуктивности – это элемент электронной аппаратуры, функционирование которого определяется эффектом взаимодействия электрических и магнитных полей.

Такой эффект позволяет создать элемент имеющий реактивное сопротивление переменному току и не оказывающий сопротивление постоянному току.

Классификация катушек индуктивности.

 

1.По постоянству значения индуктивности.

-     перестраиваемые (вариометр);

-     подстраиваемые;

-     не перестраиваемые;

2.По конструкции.

-     каркасные;

-     бескаркасные;

-     однослойные;

-     многослойные;

- экранированные;

-     неэкранированные;

-     с сердечником;

-     без сердечника;

-     цилиндрические;

-     кольцевые;

-     броневые;

-     спиральные;

Условно графические обозначения.

 

Катушка индуктивности имеет следующее позиционное обозначение – L.