MIB02 Elektronika 1. Passzív áramköri elemek

Átírás

1 MIB02 Elektronika 1. Passzív áramköri elemek

2 ELLENÁLLÁSOK -állandóértékű ellenállások - változtatható ellenállások - speciális ellenállások (PTK, NTK, VDR) Állandó értékű ellenállás Felépítés: szigetelő hordozó, vezető réteg, fém kivezetések Főbb típusok: huzalellenállás rétegellenállás tömbellenállás (fém vagy szén) (speciális ötvözetek)

3 ELLENÁLLÁSOK Beszerelés: - furatba szerelt - felületre szerelt eszközök (SMD)

4 ELLENÁLLÁSOK Érték: 1 Ω 10 GΩ között, R=ρ l/a alapján Névleges érték, tűrés (névleges értéktől megengedett eltérés [%]) IEC szabványban: E6-os értéksor (±20%), E12-es (±10%), E24-es (±5%), E48-as (±2%), E96 (±1%) Értéksorok dekádon belüli értékei: E6(±20%): 1.0, 1.5, 2.2, 3.3, 4.7, 6.8 E12(±10%): 1.0, 1.2, 1.5, 1.8, 2.2, 2.7, 3.3, 3.9, 4.7, 5.6, 6.8, 8.2 E24(±5%): 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.5, 1.6, 1.8, 2.2, 2.4, 2.7, 3.0, 3.3, 3.6, 3.9, 4.3, 4.7, 5.1, 5.6, 6.2, 6.8, 7.5, 8.2, 9.1 E48(±2%): 1.0, 1.05,

5 ELLENÁLLÁSOK Terhelhetőség: maximális hődisszipáció szabványos P d max értékek: 0.05 W, 0.1 W, 0.25 W, 0.5 W, 1 W, (disszipált telj.: P d =U 2 /R=I 2 R ) Ellenálláskódok: -számkód: számokból és betűkódokból áll számok érték betűkód (R, k, M) a tizedespont helyén érték nagyságrendje betűkód (L, K, J) külön sorban tűrés (L ±20%, K ±10%, J ±5%) Pl.: 1R5 1.5 Ω, 2k2 2.2kΩ, k kω = 470Ω, 3M3 3.3 MΩ, stb. -színkód:színes sávok (4 vagy 5) az ellenállástesten

6 ELLENÁLLÁSOK 4 sávos jelölési rendszer: 1. és 2. sáv számérték 3. sáv szorzó 4. sáv tűrés Pl X 100Ω =1kΩ ±2% 5 sávos jelölési rendszer: és 3. sáv számérték 4. sáv szorzó 5. sáv tűrés Pl Szín 1.szám 2.szám Szorzó Tűrés fekete 0 X 1W barna 1 1 X 10W ±1% vörös 2 2 X 100W ±2% narancs 3 3 X 1kW sárga 4 4 X 10kW zöld 5 5 X 100kW ±0.5% kék 6 6 X 1MW ±0.25% ibolya 7 7 X 10MW ±0.01% szürke 8 8 X 100MW fehér 9 9 X 1GW arany X 0.1W ±5% ezüst X 0.01W ±10% színtelen ±20% 100 X 10Ω =1kΩ ±2%

7 SMD ELLENÁLLÁSOK Méret: Szabványos P d max értékek: 0.05 W, 0.1 W, 0.25 W, 0.5 W, 1 W, 2W, 5W, 10W (disszipált telj.: P d =U 2 /R=I 2 R ) (Surface Mounted Device) U max = R P max d felületszerelt eszköz

8 VÁLTOZTATHATÓ ELLENÁLLÁSOK Változtatható ellenállások (potenciométerek) Típusok: - huzalpotenciométer terhelhetőség: 1W, 2W,, 100W - rétegpotenciométer (fém, szén, cermet=fém+fémoxid+szilikát) terhelhetőség: 0.25W, 0.5W, 1W, 2W, 3W (trimmer pot.: 0.1W, 0.3W)

9 VÁLTOZTATHATÓ ELLENÁLLÁSOK Szabályozási jellemző: -lineáris(a) - nem lineáris: logaritmikus (B) fordított logaritmikus (C) S alakú (S) ΔR/R 100% 50% C A S B α 50% 100% Terhelhetőség: a teljes névleges ellenállásra vonatkozik, az ebből számított áramot a csúszka egyik állásában sem haladhatja meg a potenciométer árama I = max P R névleges

10 KONDENZÁTOR - állandó kapacitású kondenzátorok - változtatható kondenzátorok Q Állandó kapacitású kondenzátor Kapacitás definíciója: C = U Síkkondenzátor: +Q -Q A U C = ε rε ε 0 0 vákuum dielekromos áll. d ε r relatív dielekromos áll. dielektrikum d Felépítés: fém fegyverzetek, fém kivezetések, dielektrikum Főbb típusok: sík, hengeres, tekercselt, többrétegű -geometria: - dielektrikum: levegő(ε r = ), kerámia(ε r =100), csillám(ε r =4-8), üveg(ε r =5-16), porcelán(ε r =6), poliészter, tantál, teflon, papír, elektrolit

11 KONDENZÁTOR Névleges érték, tűrés (névleges értéktől megengedett eltérés [%]) IEC szabványban: E6-os értéksor(±20%), E12-es(±10%), E24-es(±5%) Jelölések: Érték: pf jelölést elhagyják, nf n, μf -μ Pl pf, 3n3 3.3 nf, 1μ0 1.0 μf Tűrés: Jelölés G H J K M N S Tűrés ±2% ±2.5% ±5% ±10% ±20% ±20-30% ±20-50% Névleges feszültség: Jelölés a b c d e f g h u v w Feszültség 50V- 125V- 160V- 250V- 500V- 350V- 750V- 1000V- 250V~ 350V~ 500V~

12 KONDENZÁTOR Felépítés:

13 KONDENZÁTOR Változtatható kondenzátor Felépítés: mozgatható fegyverzetek, légrés a fegyverzetek alakja határozza meg a szabályozási jelleget

14 TEKERCSEK Áramjárta egyenes vezető és vezető hurok mágneses tere: B I = μ0 2π R középpontban I B = μ 0 2R Tekercs (szolenoid) és vasmagos tekercs mágneses tere: l B = μ0 IN l B IN = μ 0 μr l >>1 μ r Co : μ r = Ni : μ r = Vas : μ r = Permalloy : μ r =

15 TEKERCSEK Fluxus: Φ = B A Indukció (Faraday): A tekercsben feszültség jön létre (indukálódik), ha tekercsen átmenő fluxus megváltozik. Önindukció: Feszültség indukálódik a tekercsben akkor is, ha a fluxus változását áramának megváltoztatásával saját maga idézte elő. di U i = L Tekercstípusok dt Φ = F B r df r L U i = N = N 2 μ 0 μr n f dφ dt A l B r F

16 Transzformátor: -magyar találmány(1885): Déry Miksa, Bláthy Ottó, Zipenowszky Károly (Ganz Villamossági Gyár) U 1 = U 2 N N 1 2 egyablakos kétablakos vasmag -két fő alkalmazási terület: - felhasználó igénye szerinti feszültség előállítása a 230V-os hálózati feszültségből - a villamos energia gazdaságos szállítása