МДК 01.01. «Технология ЭРМ работ на судах» “Электрорадиоэлементы” Санкт-Петербург 2022г Электрорадиоэлементы - полупроводниковые пциборы, выполнены так, что при соблюдении определенных требований к закреплению могут нормально работать при вибрации с частотой до нескольких тысяч герц. При креплении этих элементов только за выводы, особенно если длина выводов велика, могут возникать резонансные явления, что приводит к поломкам элементов. Поэтому некоторые ЭРЭ дополнительно крепят за корпус к печатным платам или другим элементам конструкции, на которых они установлены. Хуже всего работают при воздействии высокочастотных вибраций такие устройства, как конденсаторы переменной емкости, электромагнитные реле, радиолампы, электромеханические устройства и другие элементы конструкции, имеющие низкую резонансную частоту. Классификация электрорадиоэлементов Электрорадиоэлементы Название 1.Резисторы Определение Резистор-это элемент электрической цепи, обладающий определённым или переменным значением электрического сопротивления. Назначение и применение Резисторы используются для уменьшения тока, регулировки уровня сигнала, разделения напряжений, смещения активных элементов и прекращения линий передачи, а также для других целей. Устройство (конструкция) (рис ) Они состоят из керамической трубки, поверх которой намотана проволока или нанесена резистивная плёнка с определённым сопротивлением. На концы трубки вставлены металлические колпачки с припаянными выводами для поверхностного монтажа. Для защиты используется лакокрасочное покрытие. Принцип действия (схема и описание) Схема состоит из двух параллельно включённых блоков, один из них состоит из последовательно включённых резисторов с общим сопротивлением, другой из резистора R3 2.Конденсаторы Конденсаторы-это устройство, способное накапливать электрический заряд. Конденсатор Фильтрует высокочастотные помехи; Уменьшает и сглаживает пульсации; Разделяет сигнал на постоянные и переменные составляющие; Накапливает энергию; Может использоваться как источник опорного напряжения; Создает резонанс с катушкой индуктивности для усиления сигнала. Состоит из стеклоэмалевых, керамических и стеклокерамичемких конденсаторах. Пакеты образованы чередующимися слоями обкладок и диэлектрика. Обкладки могут изготавливаться из фольги, а могут представлять собой слои на диэлектрических пластинах напыленный или нанесенный вжиганием. Каждый пакетный конденсатор имеет верхнюю и нижнюю обкладки, имеющие контакты с торцов пакета. Выводы изготавливаются из проволоки или ленточных полосок. Пакет опрессовывается, герметизируется, покрывается защитной эмалью. Если у всех параллельно соединённых конденсаторов расстояние между обкладками и свойства диэлектрика одинаковы, то эти конденсаторы можно представить как один большой конденсатор, разделённый на фрагменты меньшей площади. 3. Дроссели Дроссель – это ограничитель. В электротехнике катушка индуктивности, обладающая высоким сопротивлением переменному току и малым сопротивлением постоянному. Дроссель служит для уменьшения пульсаций напряжения, сглаживания или фильтрации частотной составляющей тока и устранения переменной составляющей тока. Дроссель состоит из катушки из электрического провода, намотанная на сердечнике из ферримагнитного материала. Ток на дросселе возрастает плавно и так же плавно снижается. Глядя на эти графики становится понятно, что дроссель — это элемент, сглаживающий ток. 4.Реле Реле – это автоматический выключатель, который соединяет или разъединяет электрической цепи при достижении установленных значений или под внешним воздействием. Назначение реле заключается в автоматизации замыкания или размыкания электрической цепи. Реле представляет собой катушку, состоящую из немагнитного основания, на которое намотан провод из меди с тканевой или синтетической изоляцией, но чаще всего с диэлектрическим лаковым покрытием. Внутри катушки, установленной на основание, размещается металлический сердечник. Также в устройстве имеются пружины, якорь, соединительные элементы и пары контактов. К1-это обозначения электромагнитной катушки. К1.1 и К1.2- это группы контактов, которыми управляет реле. 5. Индуктивные катушки Индуктивная катушка — элемент электрической цепи, предназначенный для использования его индуктивности. Катушки индуктивности нашли широкое применение в электротехнике в качестве накопителей энергии, колебательных контуров, ограничения тока. Катушка индуктивности, в первую очередь, представляет из себя не что иное, как катушку. То есть некоторое количество витков изолированного проводника. Причем наличие изоляции является важнейшим условием - витки катушки не должны замыкаться друг с другом. Чаще всего витки наматываются на цилиндрический или тороидальный каркас. Катушка индуктивности оказывает сопротивление проходящему по ней переменному току. ЭДС самоиндукции, вызываемая самим переменным током препятствует его возрастанию и наоборот, поддерживает его при убыванию. 6.Трасформатор Трансформатор - это пассивное электрическое устройство, которое передает электрическую энергию от одной электрической цепи к другой или нескольким цепям. Трансформаторы используются для изменения уровня переменного напряжения, такие трансформаторы называются повышающими (или понижающими) для увеличения (или уменьшения) уровня напряжения. Трансформатор конструктивно состоит из двух (либо более) обмоток и сердечника, который также называют магнитопроводом. Подача напряжения на устройство производится на Трансформатор. 1 первичная обмотка, 2 вторичная. первичную обмотку, а с вторичной обмотки происходит снятие уже преобразованного напряжения. Обмотки связаны между собой переменным магнитным полем, которое создаётся в сердечнике напряжением, поступающим на первичную обмотку. 7. Транзисторы Транзистор-это радиоэлектронный компонент из полупроводникового материала, обычно с тремя выводами, способный небольшим входным сигналом управлять значительным током в выходной цепи, что позволяет использовать его для усиления, генерирования, коммутации и преобразования электрических сигналов. Областями установки биполярных транзисторов являются усилители, их сочетания, детекторы, модуляторы, схемы транзисторной логистики и инверторы логического типа. В транзистор входит монокристалл, разделенный на 3 зоны: база (Б), коллектор (К) и эмиттер (Э), каждая из которых имеет свой вывод. Б – база, очень тонкий внутренний слой; Э – эмиттер, предназначается для переноса заряженных частиц в базу; К – коллектор, составляющая, которая имеет тип проводимости, одинаковый с эмиттером, предназначена для сбора зарядов. Схема с ОБ имеет малое входное и большое выходное (порядка до 1 Мом) сопротивления. В связи с большой разницей входного и выходного сопротивлений последовательное соединений целесообразно только при трансформаторной связи между каскадами. 8. Тиристоры Тиристор – это однонаправленный преобразователь переменного тока, то есть он проводит ток только в одном направлении, но в отличие от диода, устройство может быть сделано для работы в качестве коммутатора разомкнутой цепи или в виде ректификационного диода постоянного электротока. Назначение тиристоров может быть самое различное, например, очень популярен самодельный сварочный инвертор на тиристорах, зарядное устройство для автомобиля (тиристор в блоке питания) и даже генератор. Тиристор представлен в виде 2 простых электронных транзисторов, которые не похожи по своей структуре, однако связаны между собой. Кроме того, ключевую роль в составе полупроводникового электроприбора играют три следующих звена: Катод; Анод; Электрод Управления; В схемах переменного напряжения тиристор будет пропускать только одну полуволну — верхнюю. Когда приходит нижняя полуволна, он сбрасывается в состояние «закрыто». 9. Диод Диод - это двухполюсный электронный компонент, который проводит ток преимущественно в одном направлении. Их используют в выпрямителях электрического тока, в различной радиоаппаратуре, блоках питания и прочих электрооборудовани и. Корпус вакуумный баллон из стекла Внутри баллона имеется 2 электрода. Внутри катода косвенного накала имеется проволока. Второй электрод является анодом. Оба электрода вакуумных приборов полностью идентичны эмиттеру и базе полупроводниковой разновидности элементов. Переменное напряжение U1 подается на вход. Справа на графике оно представлено синусоидой. Состояние диод открытое. Через нагрузку Rн протекает ток. При отрицательном полупериоде диод закрыт. Поэтому к нагрузке подводится только положительная разность потенциалов. На рис. в отражена его временная зависимость. 10. Фотоэлектрические элементы Фотоэлектрический элемент – это устройство, в котором энергия фотона света преобразуется в электрическую энергию. Фотоэлектрические элементы используется для преобразования световой энергии в электрическую. Фотоэлектрические элементы состоят из алюминиевой подложки, двух слоев полупроводников с разной проводимостью, защитного антибликового стекла и отрицательных электродов. К слоям с разных сторон подпаиваются контакты, которые используются для подключения к внешней цепи. Представлена схема включения фотоэлемента, которая служит для преобразования светового потока в сигнал постоянного напряжения (тока). При освещении фотокатода в цепи появляется фототок Iф, проходящий через сопротивление нагрузки Rн. Так как, согласно значение Iф прямо пропорционально световому потоку, то выходное напряжение.
