Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Параметры постоянных конденсаторов




 

1. Номинальное значение емкости – емкость, значение которой указано в сопроводительной документации и обозначено на конденсаторе.

2. Допустимое отклонение емкости от номинального значения (в %).

3. Тангенс угла потерь или добротность.

4. Температурный коэффициент емкости ТКЕ.

5. Коэффициент старения конденсатора bС.

6. Сопротивление изоляции и ток утечки, которые характеризуют качество диэлектрика и используются при расчетах высокомегомных, времязадающих и слаботочных цепей. Наименьший ток утечки имеют танталовые конденсаторы.

7. Номинальное напряжение – зависит от конструкции конденсатора и свойств применяемых материалов.

 

1.2.3. Конденсаторы переменной ёмкости

 

Конденсаторы переменной емкости по способу управления бывают механически или электрически управляемые. Подстроечные конденсаторы обычно имеют механическое управление и используются в процессе регулировки аппаратуры. Так как емкость конденсатора пропорциональна площади обкладок, диэлектрической проницаемости и обратно пропорциональна расстоянию между обкладками, то при механическом управлении изменяется взаимное перекрытие пластин. Одна обкладка выполняется в виде ротора, а вторая служит статором. Поэтому поворот ротора относительно статора вызывает изменение площади обкладок и изменение самой емкости.

По типу диэлектрика конденсаторы переменной емкости бывают: воздушные; керамические, слюдяные (твердый неорганический диэлектрик); полистироловые, полиэтиленовые (органический диэлектрик). Конденсаторы с твердым диэлектриком чаще всего используются в качестве подстроечных, ибо они не обеспечивают хорошей повторяемости значений емкости из-за наличия воздушных зазоров между подвижными и неподвижными обкладками.

Конденсаторы с воздушными зазорами обладают высокой стабильностью и небольшими потерями, однако имеют большие габариты.

Переменные и подстроечные конденсаторы характеризуются максимальной Смакс и минимальной Смин емкостью, коэффициентом перекрытия по емкости K = Cмакс/Cмин, ТКЕ, tg d, законом изменения емкости. Конденсаторы, выполненные на основе сегнетоэлектриков или сегнетокерамики являются переменными с электрически управляемой емкостью.

При изменении приложенного напряжения происходит изменение диэлектрической проницаемости диэлектрика, что приводит к изменению емкости. Такие конденсаторы называются варикондами.

При изменении обратного напряжения, приложенного к p-n-переходу, происходит расширение запорного слоя перехода, что равносильно изменению расстояния между обкладками конденсатора, устройства, использующие свойства обратносмещенного p-n-перехода, называются варикапами. Они рассматриваются в разделе 2.14.

 

Катушки индуктивности

 

Для создания катушек индуктивности используется эффект взаимодействия переменного тока с магнитным полем, наводимым этим током. Коэффициент пропорциональности между переменным напряжением и током с частотой w является реактивным сопротивлением jwL, где L – индуктивность (коэффициент пропорциональности). Для уменьшения габаритов и увеличения индуктивности провод наматывается в виде катушки. При протекании переменного тока через катушку сказывается взаимоиндукция между витками катушки, что приводит к увеличению индуктивности.

Индуктивности классифицируются по различным признакам: наличие или отсутствие сердечника, однослойные (с шагом и без шага), многослойные (рядовая, универсальная, навал), количество обмоток, рабочая частота и т.д.

Индуктивности имеют значительные габариты, поэтому плохо согласуются с интегральными схемами, применение их ограничено. Однако в ряде устройств без них не обойтись.

Катушка индуктивности может быть представлена схемой замещения (рис. 1.11), где L – индуктивность катушки и выводов; CL – емкость обмоток, выводов, сердечника, экрана; – сопротивление потерь в емкости; RL – сопротивление потерь в катушке.

Индуктивность катушки может быть рассчитана по формуле

, [мкГн].

Для однослойной катушки

L0 = f(lн/Dср),

где lн – длина намотки в см; – средний диаметр витка (Dкар – диаметр каркаса, d – диаметр провода); W – количество витков. Для многослойной катушки

и ,

где Dср – средний диаметр катушки, см; Dос – наружный диаметр катушки, см; b – глубина намотки, см.

Точный расчет значения индуктивности катушки представляет собой сложную задачу.

Качество катушки, используемой в колебательном контуре, определяется добротностью, характеризующей относительные потери мощности в индуктивности. Добротность определяется отношением реактивного сопротивления к активному сопротивлению

.

Значение добротности зависит от частоты. При отсутствии ферромагнитного магнитопровода и малой емкости C, добротность зависит от соотношения между индуктивностью L и активным сопротивлением провода rпр, в связи с этим добротность растет при увеличении частоты. Однако на высоких частотах порядка единиц МГц активное сопротивление за счет поверхностного эффекта увеличивается, поскольку ток протекает не по всему сечению провода, а по его поверхности, что приводит к уменьшению добротности.

Для снижения активного сопротивления провода rпр обмотки катушек наматывают достаточно толстым проводом, применяя специальный многожильный провод, а на высоких частотах провод покрывают серебром. Магнитопроводы и сердечники выбирают с малыми потерями на гистерезис и вихревые токи.

Свойства катушки при изменении температуры характеризуются температурным коэффициентом индуктивности TKL, показывающим относительное изменение индуктивности DL/L к интервалу температур, вызвавшему это изменение

.

Изменение индуктивности во времени (старение) характеризуется коэффициентом старения

.

Для увеличения индуктивности и повышения добротности применяют магнитопроводы с постоянными или регулируемыми параметрами.

Дроссели являются одной из разновидностью катушек индуктивности. Они предназначены обеспечить большое сопротивление для переменных токов и малое для постоянных или низкочастотных токов.

В зависимости от частотного диапазона использования дросселей, они бывают низкочастотными и высокочастотными. Дроссели низкой частоты используются в выпрямительных устройствах. В выпрямительных устройствах дроссели используются в качестве фильтра для получения малых пульсаций постоянного напряжения при большом токе нагрузки и включаются всегда последовательно с сопротивлением нагрузки. Для исключения насыщения магнитной цепи магнитопровода протекаемым постоянным током в магнитопроводе делается воздушный зазор толщиной 0,05…0,1 мм. При расчете индуктивности и активного сопротивления дросселя необходимо учитывать значение постоянного тока в нагрузке и параметры источника питания.

Дроссели высокой частоты предназначены для работы в высокочастотных электронных цепях. Они должны обладать минимально возможной емкостью, для обеспечения которой, катушки индуктивности наматываются на диэлектрический каркас внавал или с определенным шагом намотки.

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-10-06; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1013 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Не будет большим злом, если студент впадет в заблуждение; если же ошибаются великие умы, мир дорого оплачивает их ошибки. © Никола Тесла
==> читать все изречения...

2633 - | 2309 -


© 2015-2025 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.013 с.