TFBE1301 Elektronika 1. Passzív áramköri elemek
Passzív áramköri elemek: ELLENÁLLÁSOK (lineáris) passzív áramköri elemek: ellenállások, kondenzátorok, tekercsek Ellenállások - állandó értékű 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)
Passzív áramköri elemek: ELLENÁLLÁSOK Beszerelés: furatba szerelt, felületre szerelt eszközök(smd) 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, Terhelhetőség: maximális hődisszipáció szabványos P max d 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 ) U max = R P max d
Passzív áramköri elemek: ELLENÁLLÁSOK 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, k47 0.47 kω = 470Ω, 3M3 3.3 MΩ, stb. -színkód:színes sávok (4 vagy 5) az ellenállástesten 4 sávos jelölési rendszer: 1. és 2. sáv számérték, 3. sáv szorzó, 4. sáv tűrés 5 sávos jelölési rendszer: 1. 2. és 3. sáv számérték, 4. sáv szorzó, 5. sáv tűrés
Passzív áramköri elemek: 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) ΔR/R 100% Szabályozási jellemző: 50% C A -lineáris(a) S - nem lineáris: logaritmikus (B) B fordított logaritmikus (C) S alakú (S) 50% 100% Terhelhetőség: a teljes névleges ellenállásra vonatkozik, az ebből számított áramot a csúszka egyik állásában sem haladhatja meg a potenciométer árama P I max = R névleges α
Passzív áramköri elemek: KONDENZÁTOR - állandó kapacitású kondenzátorok - változtatható kondenzátorok Állandó kapacitású kondenzátor Síkkondenzátor: U dielektrikum Kapacitás definíciója: Felépítés: fém fegyverzetek, fém kivezetések, dielektrikum Főbb típusok: sík, hengeres, tekercselt, többrétegű -geometria: +Q -Q d C = ε rε 0 A d Q C = U ε 0 vákuum dielekromos áll. ε r relatív dielekromos áll. - dielektrikum: levegő(ε r =1.00059), kerámia(ε r =100), csillám(ε r =4-8), üveg(ε r =5-16), porcelán(ε r =6), poliészter, tantál, teflon, papír, elektrolit
Passzív áramköri elemek: 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. 470 470 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~ Felépítés:
Passzív áramköri elemek: KONDENZÁTOR Változtatható kondenzátor Felépítés: mozgatható fegyverzetek, légrés a fegyverzetek alakja határozza meg a szabályozási jelleget
Passzív áramköri elemek: TEKERCSEK Áramjárta egyenes vezető és vezető hurok mágneses tere: I B = μ0 2π R Tekercs (szolenoid) és vasmagos tekercs mágneses tere: l IN B = μ0 l IN B = μ 0 μr μ >> 1 l r Co : μ r = 100 400 Ni : μ r = 200 500 Vas : μ r = 300 6000 Permalloy : μ r = 5000 300000
Passzív áramköri elemek: TEKERCSEK B r n f F Fluxus: Indukció (Faraday): A tekercsben feszültség jön létre (indukálódik), ha tekercsen átmenő fluxus megváltozik. dφ U i = N dt Önindukció: Feszültség indukálódik a tekercsben akkor is, ha a fluxus változását áramának megváltoztatásával saját maga idézte elő. Tekercstípusok Φ = B A Φ = F B r df r di U i = L dt L = N 2 μ 0 μr A l
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