Пассивные элементы ГИМС. Подложка.

Она одновременно выполняет несколько функции: представляет собой конструктивную основу, на которой формируются и монтируются элементы ГИМС, обеспечивает электрическую изоляцию элементов ГИМС, а так же служит теплоотводящим элементом всей конструкции.

Проводники и контактные площадки.

Проводники связывают элементы микросхемы между собой. Контактные площадки предназначены для соединения пайкой или сваркой выводов навесных элементов с микросхемой.

Для напыления проводников и контактных площадок используются медь, серебро, золото, алюминий. Напыление идет на подслой никеля, хрома или титана. Подслой обеспечивает высокую адгезию к подложке, а слой серебра, меди золота – высокую электропроводимость.

Резисторы.

Пленочные резисторы изготавливаются нанесением на непроводящую подложку через маску (трафарет) узкой резистивной пленки между двумя контактами площадками.

Пленочные резисторы могут работать при напряжениях до нескольких сотен вольт на частотах до несколько сотен мегагерц

Конденсаторы.

2. Активные элементы ГИМС- в качестве активных элементов применяют дискретные полупроводниковые приборы. Наибольшее распространение получили бескорпусные приборы, так как они имеют малые габариты и массу.

Бескорпусные полупроводниковые приборы по способу их монтажа в микросхему можно разделить на приборы с гибкими и с жесткими объемными выводами.

Оптроны?

Оптрон (оптопара) — электронный прибор, состоящий из излучателя света (обычно — светодиод, в ранних изделиях — миниатюрная лампа накаливания) и фотоприёмника (биполярных и полевыхфототранзисторов, фотодиодов, фототиристоров, фоторезисторов), связанных оптическим каналом и как правило объединённых в общем корпусе. Принцип работы оптрона заключается в преобразовании электрического сигнала в свет, его передаче по оптическому каналу и последующем преобразовании обратно в электрический сигнал. Пример: пульт ДУ.

Индикаторы?

ЖК- индикаторы- это устройство воспроизведение информации, принцип работы которого основан на электрооптическом эффекте в жидких кристаллах:

1-Индикаторные устройства позволяют осуществлять считывания показания в широком интервале яркости.

2-Реализацию одноцветных и многоцветных индикаторов

3-Запись и длительное хранение информации (причем в период хранения они не нуждаются в электрической энергии)

4-Воспроизведение информации в полутонах

5-Многоцветная индикация

6-Создание панели, управляемых непосредственно логическими цепями.

Индикаторы на ЖК имеют низкую потребляемую мощность (0,1 миливат /см2) и высокую разрешающую способность до 400 линии на 1 мм.

На рисунке показана схема слоев в ЖК:

1-подложка

2- металлический электрод-отражатель

3- жидки слой кристаллов

4- прозрачный электрод

5-стеклянное окно

6- пленка колиризатора

Режим работы индикатора ЖК в режиме отражения:

Свет отражается от металлической пленки-электрода 2, расположенной на стеклянной подложке 1, затем он проходит слой ЖК кристаллов 3, и проводящий прозрачный слой-электрод 4, нанесенный на специальное окно 5.

При подаче напряжения молекулы ЖК выстраиваются вдоль силовых линии электрического поля и кристалл просветляется создавая изображение электрода 2, в результате на светлом фоне кристаллов появляется темно-синие изображение на подложке.

Принцип работы ЖК работающий на просвет:(поляризационный тип)

Здесь дополнительно с двух сторон от слоя ЖК установлены- пленки поляризаторы 6, с поляризационными слоями, ориентируемые под углом 90 градусов, свет подаваемый с низу поляризуется 1 пленкой6, и пройдя через слой прозрачного электрода 4 и слой жидкого кристалла 3, гасится второй пленкой 6, которая не пропускает свет. Скрещенные поляризаторы пропускают свет если между ними имеется тонки слой ЖК кристалла, разворачивающей плоскость поляризации, при подачи напряжения на электроды. Таким свойствам обладают холестерические ЖК.

Если на электроды элемента с данными кристаллами подать напряжение, то свет будет проходить через него и формируемое изображение можно будет увидеть или спроектировать на экране.

Неуправляемые выпрямители?

Выпрямителем - наз. Устройство, предназначенное для преобразования энергии переменного тока в энергию постоянного тока. По сравнению с другими источниками постоянного тока выпрямители обладают существенными преимуществами, они просты в эксплуатации и надежны в работе, обладают высоким КПД, имеют длительный срок службы.

Структурная схема выпрямителя предоставлена на рис 4.1

Трансформатор 1 предназначен для изменения питающего напряжения сети с целью получения заданной величины выпрямляемого напряжения на нагрузке 4. С помощью выпрямителя 2 осуществляют преобразование переменного напряжения в пульсирующее. Фильтр 3 предназначен для сглаживания пульсации выходного напряжения выпрямителя.

Так же присутствуют выпрямители работающий от однофазной сети переменного тока:

Однофазными, они делятся на однополупериодные и двухпериодные:

Однопериодные- в которых ток через вентиль проходит в течении одного полупериода переменного напряжения сети.

Двухпериодные – в которых ток проходит через вентиль в течении обоих полупериодов

Мостовая схема-

Однофазные выпрямители?

Трехфазные выпрямители?

Сглаживающие фильтры?

Управляемые фильтры?

В некоторых случаях выпрямительные установки должны обеспечивать возможность плавного регули-

Инверторы?

Инвертор –это устройство для преобразования постоянного тока в переменный с изменением величины напряжения или без него.

Обычно представляет собой ГЕНЕРАТОР периодического напряжения, по форме приближенного к синусоиде.

Упрощенная применяемая схема источника питания сварочного аппарата с использованием ИНВЕРТОРА, а так же типичные осциллограммы напряжения в различных ее точках:

Стабилизаторы напряжения?

Стабилизаторы тока?

Преобразователи напряжения?

Преобразователи частоты?

Преобразователь частоты - это устройство, преобразовывающее напряжение одной частоты в напряжение другой частоты.

Обычно такое преобразование выполняется через выпрямление первичного напряжения с последующим преобразованием его в переменное напряжение другой частоты импульсным методом, используя включение электронного ключа с определенной частотой.