Ո՞րն է տարբերությունը գծային դիմադրության դիմադրության արժեքի միջև: Գծային ռեզիստոր Ոչ գծային դիմադրություն


Դրանք բաժանվում են գծային և ոչ գծային։ Ռեզիստորները կոչվում են գծային, որոնց դիմադրությունները կախված չեն (այսինքն՝ չեն փոխվում) հոսող հոսանքի կամ կիրառական լարման արժեքից։ Կապի սարքավորումներում և այլն էլեկտրոնային սարքեր(ռադիոընդունիչներ, տրանզիստորներ, մագնիտոֆոններ և այլն), լայնորեն կիրառվում են փոքր չափի գծային ռեզիստորները, օրինակ՝ MLT տիպը (մետաղացված, լաքապատ, ջերմակայուն)։ Այս ռեզիստորների դիմադրությունը մնում է անփոփոխ, երբ դրանց վրա կիրառվող լարումները կամ դրանց միջով անցնող հոսանքները փոխվում են, և, հետևաբար, այդ դիմադրությունները գծային են:

Ռեզիստորները կոչվում են ոչ գծային, որոնց դիմադրությունը տատանվում է կախված արժեքից, կիրառվող լարումից կամ հոսող հոսանքից։ Այսպիսով, շիկացած լուսավորության լամպի դիմադրությունը հոսանքի բացակայության դեպքում 10-15 անգամ պակաս է, քան նորմալ այրման ժամանակ: Սա ներառում է բազմաթիվ կիսահաղորդչային սարքեր:

Փորձնականորեն պարզվել է, որ մ գծային դիմադրողական սխեմաներ ակնթարթային լարումները և հոսանքները համաչափ են միմյանց. Սա նշանակում է, որ երբ լարումը փոխվում է որոշակի թվով անգամներ, շղթայի հոսանքը փոխվում է նույնքան անգամ, և, հետևաբար, միացումում հոսող հոսանքի ձևը կրկնում է այս շղթայի վրա կիրառվող լարման ձևը: Օրինակ, եթե դիմադրողական շղթայի վրա կիրառվի եռանկյուն լարում, ապա հոսանքը նույնպես կլինի եռանկյունաձև, ժամանակի մեջ լարման հաստատունը ժամանակի ընթացքում առաջացնում է հոսանքի հաստատուն և այլն:

Այսպիսով, մեջ գծային դիմադրողական սխեմաներում հոսանքի ձևը հետևում է լարման ձևին, որն առաջացրել է այս հոսանքը.

Հարցեր կարող են առաջանալ. «Ակնհայտ չէ՞, որ հոսանքն ու լարումը նույն ձևն ունեն, դա բնական չէ՞, ինչո՞ւ պետք է հատուկ նշվի այս հանգամանքը»։ Եկեք անմիջապես պատասխանենք այս հարցերին: Փաստն այն է, որ հոսանքի ձևը կրկնում է լարման ձևը միայն մեկ կոնկրետ դեպքում, այն է՝ գծային դիմադրողական սխեմաներում:

Այլ տարրերով սխեմաներում, ինչպիսիք են կոնդենսատորները, հոսանքի ձևը, ընդհանուր առմամբ, միշտ տարբերվում է կիրառվող լարման ձևից, ուստի լարման և հոսանքի ձևերի համընկնումը բացառություն է, քան կանոն:

Պետք է հիշել, որ Գծային դիմադրողական սխեման հատուկ դեպք է, երբ հոսանքի և լարման ալիքի ձևերը նույնական են, և նման նույնականության առկայությունը համեմատաբար հազվադեպ է և ամենևին էլ պարզ չի համարվում:

Բացի այդ, փորձնականորեն պարզվել է, որ Գծային դիմադրողական շղթայում հոսանքը հակադարձ համեմատական ​​է դիմադրությանը, այսինքն՝ դիմադրության որոշակի քանակով ավելացմամբ (հաստատուն լարման դեպքում), հոսանքը նվազում է նույնքան անգամ:Ակնթարթային հոսանքների i, ակնթարթային լարումների և շղթայի դիմադրության և R-ի միջև կապն արտահայտվում է բանաձևով.

Այս հարաբերակցությունը կոչվում է. Քանի որ ամենամեծ ակնթարթային արժեքները կոչվում են առավելագույն, Օհմի օրենքը կարող է ձև ստանալ

որտեղ Im-ը և Um-ը համապատասխանաբար հոսանքի և լարման առավելագույն արժեքներն են. Ip և Up - հոսանքի և լարման միջակայք:

Որոշակի դեպքում լարումները և հոսանքները կարող են չփոխվել ժամանակի ընթացքում (ռեժիմ ուղղակի հոսանք), այնուհետև ակնթարթային լարման արժեքները դառնում են հաստատուն արժեքներ և դրանք նշվում են ոչ և (այսինքն. փոքր տառ, ինչպես ցանկացած փոփոխական արժեք), և U (մեծատառ, հաստատուն արժեք), այս կոնկրետ դեպքում Օհմի օրենքը գրված է հետևյալ կերպ.

Էլ շղթան և դրա տարրերը

Էլ շղթան սարքերի և առարկաների հավաքածու է, որոնք ճանապարհ են կազմում հոսանքի համար:

1 սնուցման աղբյուր ( գալվանական բջիջներ:

· կուտակիչներ:, գեներատորներ, ֆոտոբջիջներ)

2 էլեկտրական ընդունիչ (էլեկտրաշարժիչներ

3 Տարր փոխանցման համար (լարային սարքեր և այլն)

Պասիվ տարրեր.դիմադրողական, ինդուկտիվ, տարողունակ:

Ընթացիկ ուղղությունպայմանականորեն վերցված +ից -.

Ընթացիկ արժեքը I=q(t) որոշվում է հաղորդիչի խաչմերուկով անցնող q-ի արժեքով միավոր ժամանակում։

ընթացիկ խտությունը- վեկտոր ֆիզիկական. մեծություն, որն ունի միավոր տարածքով հոսող հոսանքի ուժի նշանակություն:

EMF- ուղղակի կամ փոփոխական հոսանքի աղբյուրներում արտաքին (ոչ պոտենցիալ) ուժերի աշխատանքը բնութագրող սկալյար ֆիզիկական մեծություն.

Որտեղ է եզրագծի երկարության տարրը:

Էլեկտրական դիմադրություն-հաղորդիչի հատկությունները բնութագրող ֆիզիկական քանակություն՝ անցումը կանխելու համար էլեկտրականընթացիկ և հավասար է հաղորդիչի ծայրերում գտնվող լարման հարաբերակցությանը նրա միջով անցնող հոսանքի ուժին:

էլեկտրական հաղորդունակություն- մարմնի վարելու ունակությունը էլեկտրականընթացիկ, ինչպես նաև այս ունակությունը բնութագրող ֆիզիկական մեծություն և հակադարձ էլեկտրականդիմադրություն

5. Օմի օրենքը շղթայի հատվածի համար.

Շղթայի հատվածում ընթացիկ ուժը ուղիղ համեմատական ​​է այս հաղորդիչի ծայրերում գտնվող լարմանը և հակադարձ համեմատական ​​է նրա դիմադրությանը.

տեղադրվել է օհմոր դիմադրությունը ուղիղ համեմատական ​​է հաղորդիչի երկարությանը և հակադարձ համեմատական ​​է նրա լայնական հատվածի մակերեսին և կախված է հաղորդիչի նյութից (ձևը, երկրաչափական չափերը և նյութը)։

որտեղ (ro)- դիմադրողականություն, լ- դիրիժորի երկարությունը, Ս- հաղորդիչի խաչմերուկի տարածքը.

Օհմի օրենքը ամբողջական միացման համար.

Ամբողջական միացումում ընթացիկ ուժգնությունը ուղիղ համեմատական ​​է արդյունավետ EMF-ին և հակադարձ համեմատական ​​շղթայի դիմադրությանը.

Որտեղ r-ն ընթացիկ աղբյուրի դիմադրությունն է

Դիագրամներում նշվում են ընթացիկ աղբյուրները.

Օհմի օրենքից ամբողջական միացման համար հետևեք հետևանքներին.

Համար r<

· Երբ r>>R, ընթացիկ ուժը կախված չէ արտաքին շղթայի հատկություններից (բեռնվածքի մեծությունից): Իսկ աղբյուրը կարելի է անվանել ընթացիկ աղբյուր։

Աշխատանքային և ընթացիկ հզորություն.

Էլեկտրական դաշտը, որը լիցքերը տեղափոխում է հաղորդիչի երկայնքով, աշխատում է: Այս աշխատանքը կոչվում է ընթացիկ աշխատանք:

Շղթայի մի հատվածում հոսանքի աշխատանքը հավասար է հոսանքի ուժի, լարման, հաղորդիչով հոսանքի անցման ժամանակի արտադրյալին.

Որտեղ [A] \u003d 1J (Ջոուլ)

Ընթացիկ հզորություն - Δt ժամանակի ընթացքում հոսանքի աշխատանքի հարաբերակցությունը այս ժամանակահատվածին.

, որտեղ [P] = 1W (Watt)

Արտաքին շղթայում առավելագույն հզորություն ստանալու պայմանը.

Առավելագույն հզորություն ստանալու համար դուք պետք է վերցնեք R դիմադրությամբ բեռ, որը հավասար է աղբյուրի ներքին դիմադրությանը:

6. Էլեկտրական շղթայի երկբեւեռ տարրեր.

դիմադրողական տարրիդեալականացված երկբևեռ տարր է, որի համար լարման և հոսանքի հարաբերությունը կարող է ներկայացվել որպես հոսանք-լարման հատկանիշ: Այս տարրը նմանակում է էլեկտրամագնիսական էներգիայի անդառնալի փոխակերպման գործընթացը ջերմության և էներգիայի այլ տեսակների, մինչդեռ էլեկտրամագնիսական դաշտում էներգիայի կուտակում չկա:

Գծային ռեզիստոր Ոչ գծային դիմադրություն

, (R-դիմադրություն, G-հաղորդունակություն)

Լարման աղբյուրը երկբևեռ տարր է, որի լարումը կախված չէ հոսանքից։ Իդեալական լարման աղբյուրի ներքին դիմադրությունը զրո է, նման աղբյուրի հզորությունը անսահման է։

Վոլտ-ամպերի բնութագրերը

Ընթացիկ աղբյուր - երկբևեռ տարր, որի հոսանքը կախված չէ իր տերմինալների լարումից: Իդեալական հոսանքի աղբյուրի ներքին հաղորդունակությունը զրո է, նման աղբյուրի ներքին դիմադրությունը անսահման մեծ է, և հզորությունը նույնպես անսահման է։

Կիրխհոֆի առաջին օրենքը

Այս օրենքը կիրառվում է էլեկտրական շղթայի ցանկացած հանգույցի համար:

Կիրխհոֆի առաջին օրենքը - հանգույցում համընկնող բոլոր հոսանքների հանրահաշվական գումարը զրո է:

Հանգույցին ուղղված հոսանքները պայմանականորեն ընդունվում են որպես դրական, իսկ դրանից ուղղվողները՝ բացասական (կամ հակառակը)։ Ստորև բերված նկարը ցույց է տալիս Կիրխհոֆի առաջին օրենքի կիրառման օրինակը մի հանգույցի համար, որտեղ 5 ճյուղեր համընկնում են:

Հասկանալու համար ավելի հասկանալի է Կիրխհոֆի առաջին օրենքի մեկ այլ ձևակերպում. էլեկտրական շղթայի հանգույցին ուղղված հոսանքների գումարը հավասար է նրանից ուղղվող հոսանքների գումարին։

Կիրխհոֆի երկրորդ օրենքը

Այս օրենքը կիրառվում է փակ հանգույցի ցանկացած էլեկտրական շղթայի համար:

Կիրխհոֆի երկրորդ օրենքը - էլեկտրական շղթայի ցանկացած շղթայում EMF-ի հանրահաշվական գումարը հավասար է առանձին դիմադրություններում լարման անկումների հանրահաշվական գումարին:

Այս օրենքը գործնականում կիրառելու համար նախ անհրաժեշտ է ընտրել էլեկտրական շղթայի փակ միացում: Ավելին, դրանում կամայականորեն ընտրվում է շրջանցման ուղղությունը (ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ կամ հակառակը): Հավասարման ձախ կողմը գրելիս EMF-ները, որոնց ուղղությունները համընկնում են ընտրված շրջանցման ուղղության հետ, ընդունվում են որպես դրական, հակառակ դեպքում՝ բացասական։ Հավասարության աջ կողմը գրելիս դրական են համարվում լարման անկումները այն դիմադրություններում, որոնցում ընտրված դրական հոսանքի ուղղությունը համընկնում է շրջանցման ուղղության հետ: Հակառակ դեպքում, լարման անկմանը պետք է նշանակել մինուս նշան:

Ակտիվ ուժ

Չափման միավորը վտ է (W, W):

T ժամանակահատվածում ակնթարթային հզորության միջին արժեքը կոչվում է ակտիվ հզորություն. Միաֆազ սինուսոիդային հոսանքի սխեմաներում, որտեղ U և I-ը լարման և հոսանքի միջին քառակուսի արժեքներն են, φ-ը նրանց միջև ընկած փուլային անկյունն է:

Ռեակտիվ հզորություն

Ռեակտիվ հզորություն - արժեք, որը բնութագրում է էլեկտրական սարքերում ստեղծված բեռները սինուսոիդային փոփոխական հոսանքի միացումում էլեկտրամագնիսական դաշտի էներգիայի տատանումներով, հավասար է U և U լարման միջին քառակուսի արժեքների արտադրյալին: հոսանքը I, բազմապատկված նրանց միջև φ փուլային անկյան սինուսով. (եթե հոսանքը հետ է մնում լարումից, ապա հերթափոխի փուլերը համարվում են դրական, եթե առաջ՝ բացասական): Ռեակտիվ հզորությունը կապված է S թվային հզորության և P ակտիվ հզորության հետ՝ հարաբերությամբ. .

1) Դիմադրության եռանկյունը ստացվում է լարման եռանկյունից. Լարման և դիմադրության եռանկյունները նման են: Դիմադրության եռանկյունու կողմերի երկարությունները որոշվում են համապատասխան լարումները ընթացիկ արժեքի վրա բաժանելով։ Երբ f O, jx եռանկյան կողմն ուղղված է ոտքի ձախ կողմը g - գերակշռում է ինդուկտիվ դիմադրությունը, երբ f 0 եռանկյան կողմը - jx ուղղված է դեպի աջ, գերակշռում է կոնդենսիվ դիմադրությունը:

Դիմադրության եռանկյունը գրաֆիկական մեկնաբանություն է տալիս դիմադրողականության մոդուլի z-ի և շղթայի ակտիվների և ռեակտանսների միջև փոխհարաբերությունների վերաբերյալ. հաղորդունակության եռանկյուն - ընդհանուր հաղորդունակության մոդուլի y և դրա ակտիվ և ռեակտիվ բաղադրիչների միջև փոխհարաբերությունների մեկնաբանություն:

Լարումների (ա) և դիմադրությունների (բ) եռանկյունները.

Դիմադրության եռանկյունին կարելի է ձեռք բերել լարման եռանկյունու կողմերը / անգամ նվազեցնելով:

UL-ը ձևավորում է լարման եռանկյունի ակտիվ-ինդուկտիվ բեռի համար:

Լարման եռանկյունու բոլոր կողմերը բազմապատկելով ընթացիկ արժեքով /, մենք ստանում ենք հզորության եռանկյուն, որում QL-ն ինդուկտիվության ռեակտիվ հզորությունն է, իսկ Qc-ն՝ հզորության ռեակտիվ հզորությունը։

Եթե ​​լարումների եռանկյունու բոլոր կողմերը բաժանված են հոսանքի մեծությամբ, ապա ստացվում է նմանատիպ եռանկյունի` դիմադրությունների եռանկյունի, որտեղ հիպոթենուսի երկարությունը համապատասխանում է ընդհանուր դիմադրության r -; ոտք - ակտիվ դիմադրություն:

միացման դիմադրություն.

Սերիայի միացման դեպքում շղթայի ընդհանուր դիմադրությունը հավասար է առանձին հաղորդիչների (ռեզիստորների) դիմադրությունների գումարին` R = R1 + R2:

Հաղորդավարների զուգահեռ միացմամբ շղթայի ընդհանուր դիմադրության փոխադարձը հավասար է զուգահեռ միացված հաղորդիչների դիմադրությունների փոխադարձների գումարին՝ 1/R = 1/R1 + 1/R2։

3) Ֆազային տեղաշարժի անկյունը կոչվում է էլեկտրական անկյուն: Այն, ինչպես երկրաչափական անկյունը, չափվում է աստիճաններով կամ ռադիաններով։

Մի շղթայում հոսանքի և մյուսում լարման միջև փուլային անկյունը պարբերության 1/4 է:

Ռեզոնանսում հոսանքի և լարման միջև ֆազային անկյունը զրո է:

Ընթացքի և լարման միջև ֆազային անկյունը կախված է միացումում ներառված ակտիվ և ռեակտիվ դիմադրությունների հարաբերակցությունից:

Լարման և հոսանքի միջև փուլային անկյունը յուրաքանչյուր ներդաշնակության համար պարզվում է, որ տարբեր է, քանի որ սերիական համարի փոփոխությամբ ակտիվ դիմադրությունը r չի փոխվում, բայց ռեակտիվությունը xkk (uL - 1 / fecoC փոխվում է:

Ընթացքի և լարման միջև փուլային անցման անկյունը որոշվում է հարաբերակցությունից:

Շղթայի դիմադրություն

Եկեք որոշենք աղբյուրի լարման և միացումում հոսանքի միջև փուլային հերթափոխի անկյունը.

arctg (xL - xcyg = arctg (3/4)

1) ռեակտիվ հզորությունը Q չափվում է ռեակտիվ վոլտ-ամպերով (var), ակնհայտ հզորությունը S-ը չափվում է վոլտ-ամպերով (VA)

Ակտիվ, ռեակտիվ և թվացյալ ուժերը միմյանց հետ կապված են հարաբերություններով.

P = Scosφ; Q = Ssinφ

Վերոնշյալ հարաբերություններից հետևում է, որ ինդուկտիվ շղթան սպառում է ռեակտիվ հզորություն. երբ հոսանքը ետ է մնում φ > 0 և Q > 0 լարումից: Շղթայի կոնդենսիվ բնույթով, ընդհակառակը, φ.< 0 и Q < 0. Поэтому конденсаторы условно рассматривают как источники, а индуктивности - как потребители реактивной мощности. Реактивная мощность, таким образом, является характеристикой интенсивности обратимого обмена энергией между отдельными участками цепи, который является существенным при оценке потерь в соединительных проводах цепи.

S ընդհանուր հզորությունը որոշում է հզորության ակնթարթային տատանումների ամպլիտուդը p(t): Ակտիվ, ռեակտիվ և ակնհայտ հզորությունը կարող է ուղղակիորեն որոշվել շղթայի հատվածի բարդ լարման և հոսանքի հիման վրա:

Ակնթարթային AC հոսանք

Ֆազային շեղումը φ կախված է ակտիվի և ռեակտիվության հարաբերակցությունից, հետևաբար ω հաճախականությունից: Քանի որ շղթայում լարումը և հոսանքը փոխվում են ω հաճախականությամբ, ապա հոսանքի աշխատանքը հաշվարկելիս անհրաժեշտ է դիտարկել այնպիսի փոքր ժամանակահատված Δt, որ լարման և հոսանքի արժեքները կարող են հաստատուն համարվել. ΔA = I(t)U(t)Δt

Որտեղ U(t) = Uocosωt, I(t) = Iocos(ωt − φ):

Սա տալիս է հետևյալ արտահայտությունը ակնթարթային ընթացիկ հզորության համար.

P(t) = ∆A/∆t = I(t)U(t):

Այստեղ փոխարինելով I(t) և U(t) արժեքները (1-ից), մենք ստանում ենք P(t) = UoIocosωt cos(ωt − φ): (2)

Օգտագործելով եռանկյունաչափական ինքնությունը

сosα cosβ = (1/2),

վերագրեք հետևյալ ձևով. P(t) = (1/2)UoIo ռեզիստորի համար P=UIcos0=UI=I^2R=(U^2)/R

Ինդուկտիվ տարրի վրա՝ P=UIcos(π/2)

Հզոր տարրի վրա՝ P=UIcos (-π/2)

Ռեակտիվ հզորություն- բնութագրում է փոփոխական հոսանքի միացումում փոխանակման գործընթացի ինտենսիվությունը: Q=UIsinφ=[var]

Ամբողջական հզորություն: S=[VA]

Ռեակտիվ հզորություն

Չափման միավոր - վոլտ-ամպեր ռեակտիվ (var, var)

Ռեակտիվ հզորություն - սինուսոիդային փոփոխական հոսանքի միացումում էլեկտրամագնիսական դաշտի էներգիայի տատանումներով էլեկտրական սարքերում ստեղծված բեռները բնութագրող արժեք, որը հավասար է rms լարման արժեքների արտադրյալին: Uև ընթացիկ Ի, բազմապատկած նրանց միջև ֆազային հերթափոխի անկյան սինուսով. (եթե հոսանքը հետ է մնում լարումից, ֆազային տեղաշարժը համարվում է դրական, եթե տանում է՝ բացասական)։ Ռեակտիվ հզորությունը կապված է տեսանելի հզորության հետ Սև ակտիվ ուժ Ռհարաբերակցությունը: .

Ռեակտիվ հզորության ֆիզիկական իմաստն այն էներգիան է, որը մղվում է աղբյուրից դեպի ընդունիչի ռեակտիվ տարրեր (ինդուկտացիաներ, կոնդենսատորներ, շարժիչի ոլորուններ) և այնուհետև այդ տարրերի կողմից վերադարձվում է աղբյուր մեկ տատանումների ժամանակահատվածում՝ կապված այս ժամանակահատվածի հետ:

Պետք է նշել, որ sin φ-ի արժեքը φ 0-ից մինչև պլյուս 90° արժեքների համար դրական արժեք է: sin φ արժեքը φ 0-ից −90° արժեքների համար բացասական արժեք է: Ըստ բանաձևի Ք = UI sin φ, ռեակտիվ հզորությունը կարող է լինել կամ դրական (եթե բեռը ակտիվ-ինդուկտիվ է) կամ բացասական (եթե բեռը ակտիվ-հզոր է): Այս հանգամանքը ընդգծում է այն փաստը, որ ռեակտիվ հզորությունը ներգրավված չէ աշխատանքի մեջ էլեկտրական հոսանք. Երբ սարքն ունի դրական ռեակտիվ հզորություն, ընդունված է ասել, որ այն սպառում է այն, իսկ երբ այն ունի բացասական ռեակտիվ հզորություն, արտադրում է այն, բայց սա մաքուր պայման է, քանի որ էներգիա սպառող սարքերի մեծ մասը (օրինակ. ինդուկցիոն շարժիչները), ինչպես նաև տրանսֆորմատորի միջոցով միացված զուտ ակտիվ բեռը, ակտիվ-ինդուկտիվ են:

Էլեկտրակայաններում տեղադրված սինխրոն գեներատորները կարող են արտադրել և սպառել ռեակտիվ հզորություն՝ կախված գեներատորի ռոտորի ոլորուն հոսող գրգռման հոսանքի քանակից: Սինքրոն էլեկտրական մեքենաների այս հատկության շնորհիվ կարգավորվում է ցանցի լարման նշված մակարդակը: Էլեկտրական կայանքների գերբեռնվածությունը վերացնելու և հզորության գործակիցը բարձրացնելու համար իրականացվում է ռեակտիվ հզորության փոխհատուցում:

Ժամանակակից էլեկտրական չափիչ փոխարկիչների օգտագործումը միկրոպրոցեսորային տեխնոլոգիայի վրա թույլ է տալիս ավելի ճշգրիտ գնահատել ինդուկտիվ և կոնդենսիվ բեռներից AC լարման աղբյուր վերադարձվող էներգիայի քանակությունը:

Ռեակտիվ հզորության փոխարկիչներ՝ օգտագործելով բանաձևը Ք = UI sin φ, ավելի պարզ և շատ ավելի էժան են, քան միկրոպրոցեսորային տեխնոլոգիայի վրա հիմնված չափիչ փոխարկիչները:

Ամբողջական հզորություն

Տեսանելի էլեկտրական հզորության միավորը վոլտ-ամպեր է (V A, V A)

Տեսանելի հզորություն - արժեք, որը հավասար է պարբերական էլեկտրական հոսանքի արդյունավետ արժեքների արտադրյալին Իմիացումում և լարման մեջ Uնրա սեղմակների վրա. S = U I; կապված է ակտիվ և ռեակտիվ հզորության հետ՝ հարաբերակցությամբ. որտեղ Ռ- ակտիվ ուժ, Ք- ռեակտիվ հզորություն (ինդուկտիվ բեռով Ք> 0 և հզորությամբ Ք < 0).

Տեսանելի, ակտիվ և ռեակտիվ հզորության վեկտորային կախվածությունը արտահայտվում է բանաձևով.

Ամբողջական հզորությունը գործնական նշանակություն ունի որպես արժեք, որը նկարագրում է սպառողի կողմից իրականում գործադրվող բեռները մատակարարման ցանցի տարրերի վրա (լարեր, մալուխներ, բաշխիչ վահանակներ, տրանսֆորմատորներ, հոսանքի գծեր), քանի որ այդ բեռները կախված են սպառված հոսանքից, և ոչ թե սպառողի կողմից իրականում օգտագործվող էներգիան: Այդ իսկ պատճառով տրանսֆորմատորների և կոմուտատորների հզորության վարկանիշը չափվում է վոլտ-ամպերով և ոչ թե Վատներով:

ԻՇԽԱՆՈՒԹՅԱՆ ԵՌԱՆԿՅՈՒՆ- AC շղթայում ակտիվ, ռեակտիվ և ակնհայտ հզորության գրաֆիկական ներկայացում:

Հզորության եռանկյունը ստացվում է P 2 + Q 2 = S 2 հարաբերությունից:

Ուժի գործոն- անչափ ֆիզիկական մեծություն, որը բնութագրում է փոփոխական էլեկտրական հոսանքի սպառողին բեռի մեջ ռեակտիվ բաղադրիչի առկայության առումով: Հզորության գործակիցը ցույց է տալիս, թե որքան է բեռի միջով անցնող փոփոխական հոսանքը ֆազից դուրս՝ դրա վրա կիրառվող լարման նկատմամբ:

Թվային առումով հզորության գործակիցը հավասար է այս փուլային հերթափոխի կոսինուսին:

U (լարման) և I (հոսանք) ներդաշնակ փոփոխականների դեպքում հաշվարկների համար օգտագործվում են հետևյալ մաթեմատիկական բանաձևերը.

Այստեղ - ակտիվ հզորություն, - թվացյալ հզորություն, - ռեակտիվ հզորություն:

43.1. Ակտիվ, ինդուկտիվ և հզոր դիմադրությունների միացում

Ակտիվների շարքային միացումով r, ինդուկտիվ xLև տարողունակ xC

դիմադրություն (Նկար 8 ա) աղբյուրի լարման ակնթարթային արժեքը ըստ երկրորդ Կիրխհոֆ օրենքի որոշվում է լարումների ակնթարթային արժեքների հանրահաշվական գումարով.

առանձին տարրեր.

Եթե ​​այս բոլոր լարումները վեկտորային դիագրամում ներկայացված են որպես վեկտորներ,

ապա աղբյուրի լարման արդյունավետ արժեքը որոշվում է որպես վեկտորային գումար

առանձին տարրերի վրա սթրեսների արդյունավետ արժեքները և կարող են հաշվարկվել

Նկատի ունենալով, որ ըստ Օհմի օրենքի

Հետո , -Օհմի օրենքը,

որտեղ: - շղթայի ընդհանուր դիմադրությունը, երբ տարրերը միացված են շարքով:

Շղթայի դիմադրություն Զ, ակտիվ rև ռեակտիվ ձեւը

դիմադրության եռանկյունի, որի համար ճշմարիտ են հետևյալ հարաբերությունները.

43.2. II Կիրխհոֆի օրենքը ակնթարթային արժեքների համար.

3)

Էներգետիկ գործընթաց.

Տոմս 47

Տոմս 48

Հոսանքի, լարման, դիմադրության, հաղորդունակության, էլեկտրամագնիսական ինդուկցիայի EMF, հզորության արտահայտությունը կոմպլեքս թվերով: Օհմի և Կիրխհոֆի օրենքները խորհրդանշական ձևով.

Հոսանքները, լարումները բարդ նշումով:

Սինուսոիդային մեծությունները կարող են ներկայացվել կոմպլեքս թվերով։ Հոսանքի, լարման և EMF-ի բարդ արժեքները սովորաբար մեծատառերով նշվում են կետով. I, U, E,և դրանց մոդուլները, որոնք համապատասխանում են արդյունավետ արժեքներին, նշվում են նույն տառերով, բայց առանց դրանց վերևում գտնվող կետերի. U, E.Եկեք վերադառնանք սխեմաներին ակտիվ դիմադրության և ինդուկտիվության, ակտիվ դիմադրության և հզորության միացմամբ: Բարդ հարթության վրա կառուցված առաջին սխեմայի վեկտորային դիագրամը տրված է նկ. 14.3, ա, իսկ երկրորդը` Նկ. 14.4, ա. Երկու դեպքում էլ ընթացիկ I վեկտորն ուղղված է իրական թվային առանցքի երկայնքով՝ սկզբնաղբյուրից աջ։ Հետևաբար, ընթացիկ համալիր I = Iе j0 ° \u003d I, որտեղ I-ը ընթացիկ համալիրի մոդուլն է, իսկ 0 °-ը դրա սկզբնական փուլն է:

Կոմպլեքս լարումը շղթայի տերմինալներում դիմադրության և ինդուկտիվության մի շարք միացմամբ U=Ua+jU L=Ue jph , որտեղ U aև ժՈՒ Լ- իրական և երևակայական մասեր; U և զ- լարման համալիրի մոդուլը և սկզբնական փուլը. Այսպիսով, սինուսոիդային մեծության բարդ պատկերը որոշում է դրա արդյունավետ (ամպլիտուդի) արժեքը և սկզբնական փուլը: Թող հոսանքը կծիկի մեջ լինի I \u003d 5 A, ակտիվ լարման անկումը U a \u003d 60 V, իսկ ինդուկտիվը U L = 80 V. Այնուհետև ընթացիկ համալիրը I \u003d I \u003d 5 A, և լարման համալիրը U= Ua + jU L = 60 + j80: Հանրահաշվական ձևից էքսպոնենցիալ ձևին անցնելու համար մենք գտնում ենք սթրեսային համալիրի մոդուլը. U= = 100 Վ և. tg զ= E= U L / U a = 80/60= 1,33։ Հետևաբար, f = 53 ° 08 ": Հետևաբար, լարման համալիրը U = 60 + j80 \u003d 100e j53 ° 08" Վ.

Շղթայի ընդհանուր լարման համալիրը ակտիվ դիմադրության և հզորության սերիական միացումով (նկ. 14.4, ա) U = Ua- jU C \u003d Ue -jf.Այսպիսով, լարման համալիրի ընդհանուր արտահայտման մեջ երևակայական մասին նախորդում են գումարած նշաններ, եթե այն արտահայտում է ինդուկտիվ լարում, և մինուս, եթե այն կոնդենսիվ է։ Ակտիվ դիմադրության, ինդուկտիվության և հզորության մի շարք միացմամբ, ընդհանուր շղթայի լարման համալիրը U= Ua + jU L - jU C = Ua+ j( U l - U գ)= Ue jf.Ստացված համալիրի մոդուլը U= , և նրա փաստարկը զ= arctg . Այս դեպքում f>0, եթե U L > U C,և զ<0, если Ու Լ Որոշ դեպքերում զրոյական փուլը վերագրվում է ոչ թե հոսանքին, այլ լարմանը: Այնուհետեւ սթրեսի վեկտորը ևուղղվելու է բարդ հարթության իրական թվերի առանցքի երկայնքով, իսկ մնացած վեկտորները կողմնորոշված ​​են այս սկզբնական վեկտորի նկատմամբ: Այս պայմանով սթրեսային համալիր U= Ue j0° = U.Սերիայի միացումով սխեմաների ընթացիկ համալիր Ես=Այսինքն -ջ զ .

Դիմադրություն և հաղորդունակություն բարդ ձևով:

Դիմադրությունը և հաղորդունակությունը կարող են արտահայտվել բարդ թվերով: Շղթայի բարդ դիմադրությունը նշվում է Զ, բարդ հաղորդունակություն - Յ. Բարդ մեծություններ նշանակելիս ընդունված է կետեր դնել միայն այն բարդույթների վրա, որոնք ներկայացնում են սինուսոիդ փոփոխվող մեծություններ: Հետևաբար, դիմադրողականության և հաղորդունակության համալիրների համար տառի վերևում գտնվող կետի փոխարեն ներքևում տող է դրվում։ Նշվում է շղթայի բարդ դիմադրության մոդուլը Գ,և բարդ հաղորդունակություն - y.Դիտարկենք սխեմաների դիմադրության և հաղորդունակության եռանկյունները՝ ակտիվ դիմադրության և ինդուկտիվության միացմամբ , գտնվում է համալիր հարթության վրա։ Ակտիվ դիմադրությունները և հաղորդունակությունը ցուցադրվում են որպես դրական հատվածներ իրական թվերի առանցքի վրա, իսկ ռեակտիվ դիմադրությունները ցուցադրվում են որպես դրական կամ բացասական երևակայական թվերի առանցքի վրա: Հաշվի առնելով դա՝ մենք կկազմենք դիմադրողականության և հաղորդունակության համալիրներ: Սերիական սխեմաների համար Զ= r+jx L = ze jph,ա Յ=գ - ժբ Լ= ye-jph,իսկ շղթաների համար r և ԻՑ Զ= r - jx c =զե-ջ զ, ա Յ=g++jb С = ye j զ. Այս մեծությունների մոդուլները և փաստարկները որոշվում են հետևյալ բանաձևերով. Սերիական սխեմաների համար զ= ; y=և զ\u003d arctg, իսկ g և C-ով շղթաների համար z = ; y=և զ= arctg . Էլեմենտները ակտիվի հետ սերիա միացնելիս , ինդուկտիվ x L և կոնդենսիվ x Գդիմադրություն Զ = r+jx L - jx C= r+j (x L - x c)= զե ժ զ. Տրված դիմադրության համալիրի մոդուլը z = , և դրա փաստարկը φ = arctg:

Հզորության արտահայտություն բարդ ձևով

AC շղթայի ընդհանուր հզորությունը հավասար է լարման և հոսանքի արդյունավետ արժեքների արտադրյալին.

Ս = UI.

Թվում է, թե լարումը և հոսանքը բարդ ձևով արտահայտելով՝ կարելի է ստանալ ընդհանուր հզորության համալիր արժեքը։ Այնուամենայնիվ, լարման և հոսանքի բարդ արժեքները բազմապատկելը չի ​​տալիս շղթայի իրական ակնհայտ, ակտիվ և ռեակտիվ հզորությունը:

Տեսանելի հզորության համալիր արժեքը, որն արտացոլում է իրական հզորությունը շղթայում, ստացվում է լարման բարդ արժեքը հոսանքի համակցված բարդ արժեքով բազմապատկելով.

Ս = UI *.

Համալիր ընթացիկ արժեքը Ի * տարբերվում է Ի ստորագրեք երևակայական մասի դիմաց. Եթե ​​հոսանքի համալիր արժեքը Ի = եջψ, ապա նրա խոնարհված համալիր արժեքը Ի * = Իէ-ջψ .

Եկեք ցույց տանք, որ համալիր հզորության արժեքը արտացոլում է իրական հզորությունները շղթայում:

Ենթադրենք, որ որոշ շղթայի լարման և հոսանքի բարդ արժեքներն ունեն արտահայտություններ

U= Ուեջψ1; Ի= Իջψ2 . .

Համալիր թվացյալ հզորություն

Ս = UI * = Ուեջψ1 Իէ-ջψ2 = UIej(ψ1 - ψ2) = Սեջφ.

Ընդհանուր հզորության կոմպլեքս արժեքը արտահայտելով եռանկյունաչափական, այնուհետև հանրահաշվական ձևով՝ ստանում ենք

S=S cos φ + jSմեղք φ = P + jQ,

որտեղ Ս cos φ = Պ- շղթայի ակտիվ հզորությունը; Սմեղք φ = Q-շղթայի ռեակտիվ հզորություն;
S=Ռ 2+ Ք 2 - լիարժեք ուժ:

Հարկ է նշել, որ բեռի ակտիվ-ինդուկտիվ բնույթով (ψ1 > ψ2) նշանը դիմաց. jQդրական, ակտիվ-հզորությամբ (ψ2 > ψ1)՝ բացասական։

Օհմի և Կիրխհոֆի օրենքները բարդ ձևով

Լարային ռեզիստորներ

Մետաղալար ռեզիստորների հիմնական կառուցվածքային տարրը հաղորդիչ տարրն է, որը բաղկացած է մեկուսիչ շրջանակի շուրջը փաթաթված մետաղալարից (մեկուսացված կամ չմեկուսացված):

Լարային դիմադրության բարձր գործառնական պարամետրեր ապահովելու համար անհրաժեշտ է, որ հաղորդիչ նյութը ունենա հետևյալ հատկությունները. ժամանակի ընթացքում դիմադրողականության բարձր կայունություն, դիմադրության ցածր ջերմաստիճանի գործակից, բարձր կոռոզիոն դիմադրություն, ցածր ջերմային EMF, ներքաշվելու ունակություն: մետաղալար տրամագծով տասներորդական - հարյուրերորդական միլիմետր: Այս հատկությունների համալիրն ունեն նիկելի, քրոմի, պղնձի, մանգանի, ինչպես նաև ազնիվ մետաղների վրա հիմնված հատուկ համաձուլվածքներ: Լարային ռեզիստորների արտադրության համար օգտագործվում են նիկել-քրոմ համաձուլվածքներ (X15H60, X20H80 և այլն); պղինձ-մանգան և պղինձ-նիկել համաձուլվածքներ (մանգանին և կոնստանտան); պալադիում-վոլֆրամ խառնուրդ (80% պալադիում, 20% վոլֆրամ); արծաթ-պալադիում համաձուլվածք (80% արծաթ, 20% պալադիում) և այլն: Լարային դիմադրություններն առավել մանրամասն նկարագրված են ուսումնական գրականության մեջ /3/.

Ոչ մետաղալար դիմադրիչներ

Ոչ մետաղալարային կայուն դիմադրության դիմադրությունները ներառում են ածխածին, մետաղական թաղանթ, մետաղական դիէլեկտրիկ, մետաղի օքսիդ, կիսահաղորդչային և թաղանթային կոմպոզիտ: Դիտարկենք տարբեր տեսակի ոչ մետաղալարային դիմադրիչների որոշ առանձնահատկություններ:

Ածխածնային ռեզիստորներ . Նման ռեզիստորների դիմադրողական տարրը պիրոլիտիկ ածխածնի բարակ թաղանթն է (միկրոմետրի տասներորդական հաստությունը), որը ստացվում է վակուումում կամ իներտ գազի միջավայրում բարձր ջերմաստիճանում ածխաջրածինների տարրալուծմամբ և տեղադրվում է մեկուսիչ հիմքի վրա։ Կերամիկական ձողեր կամ խողովակներ օգտագործվում են որպես ածխածնային դիմադրիչների հիմքեր:

Ածխածնային ռեզիստորները տարբերվում են պարամետրերի կայունության բարձրացմամբ, ցածր աղմուկի մակարդակով, փոքր բացասական ջերմաստիճանի գործակիցով, դիմադրության ցածր կախվածությամբ էլեկտրական դաշտի հաճախականությունից և կիրառվող լարումից: Ածխածնային ռեզիստորները նախատեսված են իմպուլսային սխեմաներում աշխատելու համար: Կիսաճշգրիտ ռեզիստորները գործում են նույն ջերմաստիճանի միջակայքում, ինչ BLP ածխածնային ռեզիստորները: Բարձր հաճախականությամբ ածխածնային ռեզիստորները պատրաստվում են խողովակների, ձողերի, սկավառակների, թիթեղների և այլնի տեսքով։ UNU ռեզիստորները (ածխածնային անպաշտպան գերբարձր հաճախականությամբ) նախատեսված են 210 - 400 Կ ջերմաստիճանում աշխատելու համար:

դիմադրողական տարր մետաղական թաղանթային ռեզիստորներ շատ բարակ (միկրոմետրի տասներորդներ) հաղորդիչ թաղանթ է՝ դրված մեկուսիչ հիմքի վրա, որն օգտագործվում է որպես կերամիկա, ապակի, լամինացված պլաստմասսա, կերամիկական ապակի և այլ նյութեր։

Ամենատարածված ֆիքսված մետաղական թաղանթային ռեզիստորները՝ MLT տեսակի ռեզիստորները, ունեն մետաղ-սիլիկոնային համաձուլվածքների դիմադրողական շերտ՝ բաղկացած մի քանի բաղադրիչներից: Այս ռեզիստորները մոտավորապես 2-3 անգամ փոքր են, քան BC տիպի ածխածնային դիմադրությունները (սովորական տարբերակում), ունեն նույն անվանական հզորությունը, ունեն ավելի մեծ ջերմության և խոնավության դիմադրություն և ավելի կայուն են: MLT տիպի մետաղական թաղանթային ռեզիստորների թերությունը նրանց ցածր հուսալիությունն է, հատկապես իմպուլսային ծանրաբեռնվածությամբ, միկրոտարերգենների վայրերում գերտաքացման հետևանքով:

Արդյունաբերությունն արտադրում է մի շարք մետաղական թաղանթային ռեզիստորներ. EOR - մետաղական ֆիլմ, գերբարձր հաճախականությամբ անպաշտպան և այլն:

մետաղ-դիէլեկտրական ռեզիստորներ սրանք տարբեր կոմպոզիցիաների կոնտակտոլների կամ սերմետների տիպի ռեզիստորներ են:

Մետաղական օքսիդի դիմադրիչներ . Որպես էլեկտրական հաղորդիչ շերտ՝ նրանք օգտագործում են մետաղի օքսիդ, առավել հաճախ՝ անագի երկօքսիդ, որը նստած է կերամիկական ձողի մակերեսին։ Մետաղական օքսիդի ռեզիստորները տարբերվում են պարամետրերի ավելի մեծ կայունությամբ, երբ ենթարկվում են շրջակա միջավայրի փոփոխական գործոններին, համեմատած մետաղական թաղանթների հետ:

Կիսահաղորդչային ռեզիստորներ . Միաբյուրեղային կիսահաղորդիչների արդյունաբերական զարգացում

Իսկ այս եզրափակիչ մասում կծանոթանանք ոչ գծային ռեզիստորներ.

Նրանք պատկանում են ինքնակարգավորվող ռեզիստորների դասին, որոնք փոխում են իրենց դիմադրությունը արտաքին էլեկտրական կամ ոչ էլեկտրական գործոնների ազդեցության տակ։ Իրենց առանձնահատուկ հատկությունների պատճառով ոչ գծային դիմադրություններն օգտագործվում են ավտոմատացման սխեմաներում, ալիքներից պաշտպանության սխեմաներում, տարբեր քանակությունների մոնիտորինգի և կարգավորման սարքերում, որպես սենսորներ չափիչ գործիքներև այլն:

Ռեզիստորները կոչվում են ոչ գծային, եթե հոսանքի և դրանց նկատմամբ կիրառվող լարման միջև գծային հարաբերություն չկա: Վարիստորները, թերմիստորները, ֆոտոռեզիստորները և լարման չափիչները ամենալայն կիրառությունն են գտել էլեկտրոնիկայի և էլեկտրատեխնիկայի մեջ:

1. Լարվածության չափիչներ.

Լարվածության չափիչՌեզիստոր, որի դեֆորմացիան առաջացնում է էլեկտրական դիմադրության փոփոխություն: Լարվածության չափիչները լայնորեն օգտագործվում են որպես զգայուն տարրեր լարման չափիչներօգտագործվում է դեֆորմացիաները, ներքին ուժերը, տեղաշարժերը, հարվածները, մոմենտները, ճնշումները և այլն չափելու համար:

Լարվածության չափիչի աշխատանքի սկզբունքը հիմնված է երեւույթի վրա լարվածության ազդեցություն, որը բաղկացած է հաղորդիչի էլեկտրական դիմադրության փոփոխումից նրա ձգման կամ սեղմման, ճկման, ոլորման և կտրվածքի ժամանակ։ Այնուամենայնիվ, առավել հաճախ դիտարկվում է գծային առաձգական կամ սեղմող դեֆորմացիա: Նկարը ցույց է տալիս բեռնախցիկ, որն օգտագործվում է գոտի կշեռքի մեջ՝ նյութի քաշը չափելու համար:

Լարվածության չափիչը հաղորդիչ է, որը պատրաստված է ուղղանկյուն ձևի հարթ օղակաձև ոլորման (վանդակի) տեսքով, որի ծայրերին եզրակացություններ են արվում. պղնձի մետաղալարնախագծված է էլեկտրական շղթայում լարվածության չափիչ ներառելու համար: Վանդակաճաղը ամրացվում է հատուկ սոսինձով թղթի բարակ ուղղանկյուն շերտի, սոսինձի կամ լաքի թաղանթի վրա, որը ծառայում է որպես քերոցի հիմք։ Ենթաշերտի օգնությամբ լարման չափիչը ամրացվում է լարման չափիչի մակերեսին կամ ուսումնասիրվող օբյեկտին։

Լարվածության չափիչների համար հաղորդիչները պատրաստվում են հատուկ կոնստանտան միկրոհաղորդալարից 0,025 ... 0,035 մմ հաստությամբ, բարակ պղինձ-նիկելային համաձուլվածքի փայլաթիթեղից 0,01 ... 0,02 մմ հաստությամբ կամ ցողում են ֆոտոփորագրման միջոցով՝ մետաղական թաղանթ ստանալու համար:

Լարվածության չափիչի շահագործման սկզբունքը բավականին պարզ է. Չափումներ իրականացնելու համար լարման չափիչը սոսնձվում է ուսումնասիրվող օբյեկտի վրա, որի պատճառով սարքի դեֆորմացիան գրեթե ճշգրիտ ընկալվում է լարման չափիչ ցանցի կողմից: Չափման գործընթացում ուսումնասիրվող օբյեկտը համապատասխանաբար դեֆորմացվում է, և լարման չափիչի վանդակաճաղը առաձգական կամ սեղմման դեֆորմացիա է ունենում, ինչը փոխում է դրա խաչմերուկը և հետևաբար դիմադրությունը:

Արտադրում է հայրենական արդյունաբերությունը մետաղալար, փայլաթիթեղև կիսահաղորդիչլարման չափիչներ. Նկարը ցույց է տալիս տեսքըփայլաթիթեղի լարման չափիչներ տեսակի TKF, 2FKP:

Հետևյալ նկարը ցույց է տալիս լարման երեք բաղադրիչները չափող փայլաթիթեղի լարման չափիչ:

Լարվածության չափիչների հիմնական պարամետրերն են.

1. Չափիչ գործոն(լարվածության չափիչի զգայունությունը) - բնութագրում է հաղորդիչի դիմադրության փոփոխության ինտենսիվությունը՝ կախված գործող դեֆորմացիայից։

2. Գնահատված դիմադրություն, Ռ(Օմ) - լարման չափիչի զգայուն տարրի (ցանց) ակտիվ դիմադրության արժեքը: Լարվածության չափիչները արտադրվում են 10 ... 1000 Օմ անվանական դիմադրությամբ, իսկ ամենատարածվածներն են 120, 200, 350, 400, 1000 Օմ:

3. Վերջնական լարվածություն, առավելագույնը(%) - լարման ամենամեծ արժեքը μm/m-ով (կամ %), որի առնչությամբ արտադրողը երաշխավորում է լարման չափիչի հուսալի աշխատանքը:

4. Սողալ, % (ը) - դրսևորվում է ելքային ազդանշանի փոփոխության տեսքով դեֆորմացիայի տվյալ և անփոփոխ արժեքով: Սողունի պատճառը ենթաշերտի և սոսինձի առաձգական անկատարությունն է։ Սովորաբար, լարման չափիչների սողումը չի գերազանցում 0,5 - 1% -ը սոսնձումից հետո առաջին ժամվա ընթացքում և, համապատասխանաբար, 1 - 1,5% 6 ժամվա ընթացքում:

Վրա միացումների դիագրամներլարման չափիչները նշվում են ռեզիստորի հիմնական խորհրդանիշով և «P» տառով ոչ գծային ինքնակարգավորման նշանով, որը նշանակում է մեխանիկական ուժ՝ ճնշում:

Լարվածության չափումը, օգտագործելով լարման դիմադրողական փոխարկիչներ, ամենադժվարներից մեկն է էլեկտրական չափման տեխնոլոգիայի մեջ՝ լարվածության ենթարկվելիս լարման չափիչի դիմադրության փոփոխության փոքր տիրույթի պատճառով: 100 օհմ սենսորի դիմադրության փոփոխությունը կազմում է մոտ 0,0002 օմ 1 մկմ/մ դեֆորմացիայի համար, հետևաբար, նման փոքր փոփոխությունները փոխարկելու համար լարման չափիչին մատակարարվող լարումը մատակարարվում է կամրջի միացումով, որտեղ լարման չափիչը կարող է միացված լինի կամրջի թեւերից մեկին կամ երկու թեւերին, կամ կամրջի միացումն ամբողջությամբ կազմված է լարման չափիչներից:

Կախված չափիչ կամրջում ներառված լարման չափիչների քանակից, կամրջի շղթայի երեք փոփոխություն հնարավոր է` «եռամսյակային կամուրջ», «կիսամուրջ» և «լրիվ կամուրջ»:

Լարվածության չափիչները սովորաբար դուրս են բերվում չափիչ սարքից և տեղադրվում ուսումնասիրվող օբյեկտի վրա, մինչդեռ կամուրջը լրացնող դիմադրիչները սովորաբար տեղակայված են չափիչ սարքում:

2. Ջերմիստորներ.

Թերմիստորկոչվում է կիսահաղորդչային ռեզիստոր, որի դիմադրությունը փոխվում է ջերմաստիճանի հետ։ Նման ռեզիստորների դիմադրողական տարրը պատրաստված է մետաղական օքսիդների հիման վրա կիսահաղորդչային նյութերից:

Թերմիստորները օգտագործվում են տարբեր ջերմաստիճանի փոխհատուցման համար էլեկտրական սխեմաներ, հոսանքների և լարումների կայունացում, որպես ջերմաստիճանի վերահսկման սենսորներ, ջերմաստիճանի կարգավորման և չափման ավտոմատացման մեջ, հզորության հաշվիչների մեջ և այլն։

Թերմիստորների հիմնական պարամետրերն են անվանական դիմադրություն, որը փոխվում է որոշակի ջերմաստիճանում, և դիմադրության ջերմաստիճանի գործակիցը(TCS), որը ցույց է տալիս, թե որքանով է փոխվում դիմադրության դիմադրությունը, երբ ջերմաստիճանը փոխվում է 1 ° C-ով: Հաշվի առեք նաև ջերմային իներցիա, որը բնութագրվում է ժամանակի հաստատունով, այսինքն. ժամանակային միջակայքը, որի ընթացքում ռեզիստորի դիմադրությունը կփոխվի 63°C-ով, երբ այն 0°C ջերմաստիճան ունեցող օդային միջավայրից տեղափոխվում է 100°C ջերմաստիճան ունեցող օդային միջավայր։

Կախված ջերմաստիճանի հետ դիմադրության փոփոխությունից, թերմիստորները պատրաստվում են բացասականև դրական TKS. NTC թերմիստորները կոչվում են թերմիստորներ(NTC), և դրականով - պոզիստորներ(PTC): Երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է, թերմիստորի դիմադրությունը նվազում է, և թեզիստորի դիմադրությունը ավելանում է.

Թերմիստորը տաքացվում է ուղիղկամ անուղղակիճանապարհ.
ժամը ուղիղջեռուցում, դիմադրության դիմադրությունը փոխվում է շրջակա օդի կամ ռեզիստորի միջով ուղղակիորեն անցնող հոսանքի ազդեցության տակ: Ուղղակի ջեռուցվող թերմիստորները օգտագործվում են ջերմաստիճանի չափման, տարբեր էլեկտրական սխեմաների PTC ջերմաստիճանի փոխհատուցման, հոսանքի և լարման կայունացման համար, որպես ապահովիչներ գերհոսանքից և լարման պաշտպանության սխեմաներում, որպես անջատիչներ մեկնարկային սարքերում:

Ներքին արդյունաբերությունը արտադրում է KMT, MMT, ST1-2, ST1-17, ST3-6, ST4-2, PT1, PT3, TP1 - TP4, TP և այլն սերիաների թերմիստորներ, ինչպես նաև ST5-1 պոզիստորներ: , ST6- 1A, ST10-1, ST11-1G, ST14-3, ST15-2-220V և այլն:

ժամը անուղղակիջեռուցումը, դիմադրության փոփոխությունը տեղի է ունենում հատուկ ջեռուցիչի կողմից առաջացած ջերմության ազդեցության ներքո: Անուղղակի ջեռուցման ռեզիստորներում դիմադրողական և ջեռուցման տարրերը տեղադրվում են նույն բնակարանում, բայց գալվանականորեն առանձնացված են միմյանցից: Ջեռուցման տարրը սահմանում է դիմադրողական տարրի ջերմաստիճանը և դրանով իսկ փոխում է թերմիստորի դիմադրությունը: Անուղղակի ջեռուցվող թերմիստորները օգտագործվում են որպես փոփոխական դիմադրությունվերահսկվում է թերմիստորի ջեռուցման տարրի վրա կիրառվող լարման միջոցով:

Ներքին արդյունաբերությունը արտադրում է TKP-20, TKPM-20, TKP-50, TKPM-50, TKP-300A, TKPM-300A, ST1-21, ST1-30, ST1-31, ST3-21, ST3 անուղղակի ջեռուցման ռեզիստորներ: -27 սերիա, ST3-31, ST3-33 և այլն:

Շղթայի դիագրամների վրա թերմիստորները պատկերված են որպես ոչ գծային դիմադրություն ջերմաստիճանի նշանով » «. Անուղղակի ջեռուցման թերմիստորի պայմանական պատկերը նշվում է ջեռուցիչի լրացուցիչ խորհրդանիշով շրջված լատինական «U» տառի տեսքով:

3. Վարիստորներ.

վարիստորկոչվում է կիսահաղորդչային ռեզիստոր, որն ունի կիրառական լարման աճով կիսահաղորդչի դիմադրությունը նվազեցնելու հատկություն։

Վարիստորներն ունեն հարյուրավոր մեգաոհմ բարձր օմիկ դիմադրություն և միացված են էլեկտրական միացմանը սնուցման լարման և բեռի հետ զուգահեռ: Նրանք գործում են 4-ից մինչև 1500 Վ DC կամ AC լարման միջակայքում և գնահատվում են որոշակի աշխատանքայինԼարման.

Վարիստորները օգտագործվում են էլեկտրական սարքավորումները գերլարումներից պաշտպանելու համար և օգտագործվում են ցածր էներգիայի կայունացուցիչներում, ձեռքբերման ավտոմատ կառավարման համակարգերում, գերբեռնվածության պաշտպանության սխեմաներում և այլն: Վարիստորի գործարկման սկզբունքը կայանում է նրանում, որ նրա դիմադրությունը ակնթարթորեն իջեցնելու ունակության մեջ է մատակարարման լարման բարձրացումով կամ բարձրացումով, այնուհետև անմիջապես վերականգնել այն, երբ լարումը վերադառնա իր սկզբնական մակարդակին:

Վարիստորն աշխատում է հետևյալ կերպ. նորմալ ռեժիմում (հոսանքի ալիքների բացակայության դեպքում) այն գտնվում է պաշտպանված սարքավորումների մատակարարման լարման ազդեցության տակ, և վարիստորով անցնող հոսանքը շատ փոքր է (1 մԱ-ից պակաս), և վարիստորը որևէ կերպ չազդի պաշտպանված սարքավորումների շահագործման վրա:

Երբ մատակարարման լարումը ցատկում է, վարիստորը կտրուկ նվազեցնում է իր դիմադրությունը մինչև մի քանի ohms և շեղում է բեռը՝ իր միջով անցնելով ամբողջ գագաթնակետային հոսանքը: Այս դեպքում վարիստորի կողմից կլանված լարման ալիքների էներգիան ցրվում է ջերմային ճառագայթման տեսքով, և այս պահին տասնյակ կամ հազարավոր ամպերի հոսանքներ կարող են կարճ ժամանակով հոսել վարիստորի միջով։

Քանի որ վարիստորն ունի բարձր արագություն (ոչ ավելի, քան 25 նվ), լարման ալիքները դադարեցնելուց հետո այն արագորեն վերականգնում է իր դիմադրությունը իր անվանական արժեքին, և սնուցման լարումը կրկին մատակարարվում է սարքավորումներին:

Բարձրացված լարման երկարատև ազդեցության դեպքում վարիստորը կարող է գերտաքանալ և ձախողվել առավելագույն թույլատրելի հոսանքի գերազանցման պատճառով: Երկրաչափական չափսերև ուժվարիստորները կարևոր դեր են խաղում, քանի որ դրա ընդհանուր մակերեսը համամասնորեն ազդում է լարման լարման էներգիան ցրելու և գագաթնակետային բեռնվածքի հոսանքները պահելու արդյունավետության վրա՝ առանց վնասվելու սպառնալիքի: Հետևաբար, օտարերկրյա և որոշ ներքին վարիստորների դեպքում, բացի աշխատանքային լարումից, դրա տրամագիծը նշվում է միլիմետրերով.

Այնուամենայնիվ, վարիստորի մասին ամբողջական տեղեկատվությունը պետք է դիտվի արտադրողի կայքում կամ ուղեկցող փաստաթղթերում, քանի որ արտադրողները դրանք նշում են մի փոքր տարբերությամբ:

Վարիստորների հիմնական պարամետրերը.

1. Գնահատված աշխատանքային լարումը, Un- դասակարգման լարումը, որի դեպքում վարիստորի միջով հոսում է 1 մԱ հոսանք:

2. Առավելագույն թույլատրելի փոփոխական Um~և հաստատուն Um= լարում- արժեքը, որով վարիստորը ներառված է աշխատանքում:

3. Սահմանափակել լարումը- Վարիստորի տերմինալների միջև առավելագույն լարումը, որը ազդում է պաշտպանված էլեկտրական սարքավորումների վրա՝ վարիստորի կողմից դրա շունտավորման պահին:

4. Թույլատրելի կլանված էներգիա, Վ(J) երբ ենթարկվում է մեկ զարկերակի: Այս արժեքը որոշում է, թե որքան ժամանակ կարող է գերբեռնվածությունը գործել առավելագույն հզորությամբ՝ առանց վարիստորը վնասելու վտանգի:

5. Տարողություն, Այսպիսովչափվում է փակ վիճակում։ Գործողության ընթացքում դրա արժեքը կախված է կիրառվող լարումից: Երբ վարիստորն անցնում է գագաթնակետային հոսանքը, հզորության արժեքը նվազում է մինչև զրոյի:

Վարիստորի գործառնական ռեժիմի հաշվարկը կրճատվում է մինչև դրա դասակարգման լարման արժեքի և թույլատրելի ցրման էներգիայի օպտիմալ ընտրությունը: Մոտավոր հաշվարկների համար խորհուրդ է տրվում, որ աշխատանքային AC լարմանչի գերազանցել Uin ≤ 0,6 Un, և աշխատանքային մշտական ​​ճնշումչի գերազանցել Uin ≤ 0,85 Un.

220 Վ 50 Հց լարման ցանցի համար օգտագործվում են առնվազն 380 ... 430 Վ դասակարգման լարման վարիստորներ։ 430 Վ դասակարգման լարման վարիստորի համար, 100 Ա ընթացիկ իմպուլսով, լարումը կսահմանափակվի մոտ 600 Վ-ով:

Էլեկտրաէներգիայի սպառումը մեծացնելու համար վարիստորները ներառում են հաջորդաբարկամ զուգահեռ. Երբ միացված է շարքով, նույն հոսանքը հոսում է վարիստորների միջով, և ընդհանուր լարումը բաժանվում է դրանց դիմադրություններին համամասնորեն: Կլանված էներգիան բաժանված է նույն հարաբերակցությամբ.

Զուգահեռաբար միացման դեպքում օգտագործվում է վարիստորների միացման շարք-զուգահեռ շղթա. վարիստորները հավաքվում են հաջորդաբար սյուների մեջ, իսկ սյուները միացված են զուգահեռ: Այնուհետև, ընտրելով վարիստորներ, համընկնում են վարիստորի սյուների I–V բնութագրերը։

Շղթայի գծապատկերների վրա վարիստորը նշանակվում է որպես ոչ գծային ռեզիստոր՝ լատինատառ «U» տառով ինքնակարգավորման նշանի ընդմիջման ժամանակ:

CH1 սերիայի խորհրդային և ռուսական վարիստորներից (հնացած և չարտադրված) CH2 և BP-1, իսկ արտասահմանյաններից հայտնաբերվել են FNR, CNR, TWR, JVR, WMR, HEL, MYG և այլն շարքի վարիստորներ։ ամենամեծ օգտագործումը.

Կենցաղային վարիստորները պատրաստվում են մինչև 10 մմ հաստությամբ սկավառակների տեսքով (կախված դասակարգման լարումից) և նշվում են այբբենական և թվային կոդով։ CH2-1 և VR-1 վարիստորներն ունեն 0,8 մմ տրամագծով միակողմանի մետաղալարեր («c» տարբերակի CH2-1 վարիստորներն ունեն 0,6 մմ տրամագծով լարեր): Varistors CH2-2 տարբերակը «A» ունի խեղդող տերմինալներ M5 թելով, «B» տարբերակը ունի զանգվածային ելքեր, որոնք վերածվում են գամասեղների M5 թելով, «G» տարբերակը ունի սկավառակի զանգվածային ելքեր M5 թելով, և տարբերակները «C» և «D»: » ունեն կոնտակտային մակերեսներ՝ պատված արծաթով։

Կենցաղային վարիստորների նշում.

1 . Առաջին երկու տառերը Չև BPնշեք, որ դա վարիստոր է:
2 . Տառերից անմիջապես հետո համարը ցույց է տալիս այն նյութը, որից պատրաստված է վարիստորը. CH2- ցինկի օքսիդ, BP-1- ցինկի օքսիդ.
3 . Երկրորդ նիշը, որը գրված է գծիկով, ցույց է տալիս վարիստորի տեսակը ( 1 - սկավառակի վարիստորներ, 2 - ուժային վարիստորներ): VR վարիստորների համար երկրորդ նիշը ստանդարտ չափսն է (չափերը):
4 . Երկրորդ նիշից անմիջապես հետո տառը ցույց է տալիս վարիստորի տարբերակը ( դժոխք- մետաղալարեր; ԴԺՈԽՔ- ելքային հզորություն):
5 . Երրորդ թիվը անվանական լարումն է (վոլտերով):
6 . Չորրորդ թիվը ցույց է տալիս անվանական լարման թույլատրելի շեղումը (տոկոսներով):

Նշման օրինակներ.

CH2-1a 430V ±10%— ցինկի օքսիդի վարիստոր, սկավառակ, մետաղալարերի լարերով, անվանական լարման 430 Վ ±10% թույլատրելիությամբ:

VR-1-1 22V ±10%- ցինկի օքսիդի վարիստոր, սկավառակ, մետաղալարով կապիչներով, անվանական լարման 22 Վ ± 10% հանդուրժողականությամբ:

Արտասահմանյան վարիստորների նշագրման օրինակներ.

FNR 14 K471:

FNR- սերիան կամ արտադրողի անվանումը.
14 — վարիստորի տրամագիծը 14 մմ;
Կ– անվանական լարման թույլատրելի շեղում ±10%;
471 - գործառնական լարումը 470 Վ - տես դիմադրիչների թվային նշումը:

CNR 07D 390K:
CNR- սերիան կամ արտադրողի անվանումը.
07 - վարիստորի տրամագիծը 7 մմ;
Դ- սկավառակ;
390 - աշխատանքային լարումը 39 Վ;
Կ– անվանական լարման թույլատրելի շեղում ±10%:

271 KD 14:
271 - աշխատանքային լարումը 270 Վ;
Կ- անվանական լարման թույլատրելի շեղում ± 10%;
Դ- սկավառակ;
14 - Վարիստորի տրամագիծը 14 մմ:

4. Ֆոտոռեզիստորներ.

ֆոտոռեզիստորկոչվում է կիսահաղորդչային ֆոտոգալվանային սարք, որի էլեկտրական դիմադրությունը կախված է լուսավորությունից։ Ֆոտոռեզիստորները գործում են AC և DC սխեմաներում և լայնորեն կիրառվում են ռադիոյի և էլեկտրատեխնիկայի մեջ: Դրանք օգտագործվում են ֆոտոէլեկտրական ավտոմատացման և հեռակառավարման համակարգերում, արդյունաբերական և սպառողական էլեկտրոնիկայի և համակարգչային տեխնիկայի մեջ։

Ֆոտոռեզիստորի աշխատանքի սկզբունքը հիմնված է էֆեկտի վրա ֆոտոհաղորդունակությունկիսահաղորդիչ, երբ լուսավորված է: Կիսահաղորդչի կողմից ճառագայթային էներգիայի կլանման արդյունքում առաջանում է լրացուցիչ քանակությամբ շարժական լիցքակիրներ, ինչի արդյունքում բարելավվում է կիսահաղորդչի էլեկտրական հաղորդունակությունը և արդյունքում նվազում է դիմադրությունը, այսինքն. առաջանում է լրացուցիչ անցում, որը կոչվում է ֆոտոհաղորդունակությունկիսահաղորդիչ.

Եթե ​​կիսահաղորդչի մակերեսը անընդհատ լուսավորված է, ապա դրա դիմադրությունը նվազում է, և ֆոտոռեզիստորի միջով սկսում է հոսել։ լույսի հոսանք. Լուսավորությունը դադարելուց հետո վերականգնվում է հաղորդունակության նախորդ արժեքը և չլուսավորված ֆոտոռեզիստորի միջով անցնում է փոքր հոսանք, որը կոչվում է. մութ. Լույսի և մութ հոսանքի տարբերությունը կոչվում է ֆոտոհոսանք.

Ավելի հարմար է օգտագործել հայեցակարգը մութ դիմադրություն, որը սահմանվում է որպես չլուսավորված ֆոտոռեզիստորի դիմադրություն։ Ֆոտոռեզիստորների մեծ մասի համար նշված է հենց մութ դիմադրության ստորին սահմանը, որի արժեքը տատանվում է տասնյակ կիլո-օմ-ից մինչև մի քանի մեգա-օմ:

Ֆոտոռեզիստորը բաղկացած է դիէլեկտրիկից սուբստրատներ, պատրաստված ապակյա կամ կերամիկական թիթեղից, որի մակերեսին նստած է ոսկու, արծաթի կամ պլատինե մետաղի բարակ շերտ։ Հատուկ կիսահաղորդչի բարակ շերտը, օրինակ՝ կապարից, բիսմութից, կադմիումի սուլֆիդներից և այլն, նստած է մետաղների մակերեսին, որոնց հատկությունները որոշում են ֆոտոռեզիստորի պարամետրերը։ Ենթաշերտը և կիսահաղորդչային ձևը լուսազգայուն տարր, որն ապահովված է էլեկտրական շղթայում ներառելու համար ճկուն լարերով և տեղադրված է այնպես, որ լույսը կարողանա ընկնել դրա վրա։

Արտաքին ազդեցություններից ֆոտոռեզիստորը պաշտպանում է լաքի կամ էպոքսիդային խեժի շերտը, որը լույս է փոխանցում միայն սպեկտրի ցանկալի հատվածում, ինչպես նաև պլաստիկ կամ մետաղական պատյան: Լույսը ներթափանցում է կիսահաղորդչային շերտի վերևում գտնվող պատյան պատուհանից:

Ներքին արդյունաբերությունը արտադրում է ֆոտոռեզիստորներ FSK, FSD, FSA, SF:

Վրա էլեկտրական դիագրամներՖոտոռեզիստորները նշվում են շրջանագծի մեջ տեղադրված ռեզիստորի խորհրդանիշով, որի ուղղությամբ ուղղված են երկու թեք զուգահեռ սլաքները՝ խորհրդանշելով ֆոտոէլեկտրական էֆեկտը: Որոշ ժամանակակից ներքին և արտասահմանյան սխեմաների վրա շրջանակը միշտ չէ, որ նշվում է:

Ֆոտոռեզիստորների հիմնական պարամետրերն են.

1. մութ դիմադրություն, Rtֆոտոռեզիստորի դիմադրությունն է նրա վրա ճառագայթման ներթափանցման բացակայության դեպքում՝ իր սպեկտրային զգայունության տիրույթում։

2. Լույսի դիմադրություն, Rcֆոտոռեզիստորի դիմադրությունն է, որը չափվում է ճառագայթման ազդեցության սկսվելուց հետո որոշակի ժամանակային ընդմիջումից հետո, որը դրա վրա ստեղծում է տվյալ արժեքի լուսավորություն:

3. Աշխատանքային լարումը, Uwork- ֆոտոռեզիստորի նկատմամբ կիրառվող հաստատուն լարում, որի դեպքում անվանական պարամետրերը տրամադրվում են դրա երկարաժամկետ աշխատանքի համար նշված աշխատանքային պայմաններում (երաշխավորում է ֆոտոռեզիստորի երկարաժամկետ աշխատանքը):

4. Հատուկ զգայունությունֆոտոհոսանքի հարաբերակցությունն է ֆոտոռեզիստորի վրա լույսի հոսքի արժեքի և դրա վրա կիրառվող լարման արտադրյալին:

5. Ինտեգրալ զգայունություն- սահմանվում է որպես լուսավորության ժամանակ հոսանքների և մութի տարբերության հարաբերակցությունը ռեզիստորի վրա ընկած լուսավոր հոսքին անվանական լարման արժեքով: Դրա արժեքը գտնվում է 1000-ից մինչև 5000 μA / (lm V) միջակայքում:

Բացի այս պարամետրերից, ֆոտոռեզիստորը բնութագրվում է նաև առավելագույն գործառնական լարմամբ, անվանական հզորությամբ, դիմադրության հարաբերական փոփոխությամբ, լուսահոսքի քայքայման ժամանակով խավարման ժամանակ, ինչպես նաև սպեկտրային բնութագրերով, որոնք ցույց են տալիս, թե սպեկտրի որ մասում է ֆոտոռեզիստորն ունի ամենաբարձր զգայունությունը:

Ահա այն ամենը, ինչի մասին ուզում էի համառոտ խոսել ոչ գծային ռեզիստորներ.
Հաջողություն!

Գրականություն:

1. Վ. Ա. Վոլգով - «Ռադիոէլեկտրոնային սարքավորումների մանրամասները և բաղադրիչները», Էներգետիկա, Մոսկվա, 1977 թ.
2. Յու.Ա.Օվեչկին - «Կիսահաղորդչային սարքեր», Մոսկվայի «Բարձրագույն դպրոց», 1979 թ.
3. V. V. Ֆրոլով - «Ռադիո շղթաների լեզու», Մոսկվա «Ռադիո և հաղորդակցություն», 1988 թ.
4. I. B. Bondarenko - «Electroradioelements. 1 մաս. Ռեզիստորներ», Սանկտ Պետերբուրգ, 2012 թ
5. Բ. Ա. Գլագովսկի, Ի. Դ. Պիվեն - «Դիմադրության էլեկտրատենզոմետրեր», Էներգիա, Մոսկվա 1964 Լենինգրադ:
6. E. S. Polishchuk - «Չափիչ փոխարկիչներ», Կիև, «Վիշչայի դպրոց» հրատարակչական ասոցիացիայի գլխավոր հրատարակչություն, 1981 թ.
7. V. A. Mekheda - «Տենսաչափական մեթոդ դեֆորմացիաների չափման համար», Սամարա, SSAU հրատարակչություն, 2011 թ.

Կիսահաղորդչային ռեզիստորը երկու տերմինալներով սարք է, որի էլեկտրական դիմադրությունը կախված է կառավարման գործողություններից՝ լարում, ջերմաստիճան, լուսավորություն և այլն։ Կիսահաղորդչային ռեզիստորները օգտագործում են կիսահաղորդչային նյութ, որը հավասարապես պատված է կեղտերով: Կեղտոտության տեսակը և ռեզիստորի ձևավորումը որոշում են ռեզիստորի ֆունկցիոնալ հատկությունները: Գոյություն ունի կիսահաղորդչային ռեզիստորների հետևյալ դասակարգումը` գծային ռեզիստորներ, վարիստորներ, լարման չափիչներ, ֆոտոռեզիստորներ և թերմիստորներ, որոնք իրենց հերթին բաժանվում են թերմիստորների և պոզիստորների:

Գծային ռեզիստորունի մշտական ​​դիմադրություն հոսանքների և լարումների լայն տիրույթում: Պատրաստված է թեթև համաձուլվածքով սիլիցիումի կամ գալիումի արսենիդից: Գծային ռեզիստորներն ունեն ավելի բարձր ջերմային կայունություն, քան սովորական ռեզիստորները, գործում են մինչև 100 ՄՀց հաճախականություններով: Կիսահաղորդչային ռեզիստորների ամենատարածված տեսակներն են՝ MON, MOU, C2‑1: Գծային կիսահաղորդչային ռեզիստորների կիրառման հիմնական ոլորտը ինտեգրալ սխեմաներն են։

Վարիստորկիսահաղորդչային ռեզիստոր է, որի դիմադրությունը կախված է կիրառվող լարումից։ Այն ունի ոչ գծային ընթացիկ-լարման բնութագիր։ Պատրաստված է սիլիցիումի կարբիդից։ Վարիստորի հիմնական պարամետրը ոչ գծայինության գործակիցն է.

որտեղ է ստատիկ դիմադրությունը,

դինամիկ դիմադրություն:

գործնական հետևանքներ Կ nel, գտնվում են 2–6 միջակայքում: Բացի այդ, վարիստորները բնութագրվում են հետևյալ պարամետրերով. դասակարգման լարման Uդասակարգ, դասակարգման ընթացիկ Իդասակարգ, ցրման հզորություն Պառավելագույնը, ընթացիկ ջերմաստիճանի գործակիցը:

Բարձր հաճախականություններում նկատվում է հոսանք-լարման բնութագրիչի հիստերեզ, և հաճախականության աճի հետ մեծանում է հիստերեզի հանգույցի լայնությունը (նկ. 1.6): Արդյունաբերությունն արտադրում է մի քանի տեսակի վարիստորներ (CH-1-1, CH-1-2, CH-2-1, CHI-2-2, CH1-3), որոնք տարբերվում են պարամետրերով և դիզայնով: Օրինակ, մենք տալիս ենք վարիստորի CH1-1 պարամետրերը. Ucl \u003d 560–1500 V; Icl \u003d 10 մԱ; Կ nel = 3,5–4,5; Պառավելագույնը = լ Վտ; a =7·10 -3 1/°C.

Վարիստորները օգտագործվում են էլեկտրական և մեխանիկական մեծությունները կարգավորելու համար, լարման և հոսանքի կայունացուցիչներում, հաճախականության փոխարկիչներում, ալիքներից պաշտպանության համար և այլն։

Լարվածության չափիչկիսահաղորդչային ռեզիստոր է, որն օգտագործում է էլեկտրական դիմադրության միացումը մեխանիկական դեֆորմացիայի հետ։ Երբեմն, ի լրումն «լարման դիմադրություն» (tenzo - ձգվել) տերմինը ինքնուրույն օգտագործվում է «piezoresistor» տերմինը (piezo - սեղմել): Պատրաստված է p- և n-տիպերի սիլիցիումից: Հիմնական բնութագիրը դեֆորմացիան է, որը դիմադրության հարաբերական փոփոխության կախվածությունն է Դ R/Rհարաբերական դեֆորմացիա Դ լ/լ(նկ. 1.7): Բացի այդ, լարման չափիչները բնութագրվում են դիմադրության անվանական արժեքով Ռ nom = (100-500) Օմ և լարման չափիչ գործակից , որոնց արժեքները տարբեր լարման չափիչների համար տատանվում են –150-ից մինչև +150: Կառուցվածքային առումով դրանք ափսեներ և ֆիլմեր են: Դրանք օգտագործվում են որպես լարման չափիչներ խոսափողների մեջ։ Պետք է նշել, որ շատ ավելին բարձր զգայունությունԼարվածության չափիչները, որոնցում լարման զգայունության գործակիցը հասնում է մի քանի հազարի, ունեն շտամներ։


ֆոտոռեզիստոր- կիսահաղորդչային դիմադրություն, որի դիմադրությունը կախված է լուսավորությունից: Կիսահաղորդիչը, կլանում է ճառագայթային էներգիան, ստեղծում է լրացուցիչ լիցքի կրիչներ (ֆոտոհոսանք): Ֆոտոռեզիստորի միացման հիմնական սխեման պահանջում է էներգիայի աղբյուր Եև ցույց է տրված Նկ. 1.8. Առանց լուսավորության, ֆոտոռեզիստորի դիմադրությունը բարձր է, և թույլ ստվերային հոսանք է հոսում դրա միջով, ինչը պայմանավորված է չլուսավորվող կիսահաղորդիչում որոշակի քանակությամբ անվճար լիցքակիրների առկայությամբ: Երբ ֆոտոռեզիստորը լուսավորված է, միացումում հոսանքը զգալիորեն մեծանում է լիցքի կոնցենտրացիայի ավելացման պատճառով: Լուսավորության հետևանքով առաջացած հոսանքը կոչվում է լուսավոր հոսանք կամ ֆոտոհոսանք:

Ֆոտոռեզիստորի էներգիայի բնութագիրը ցույց է տալիս ֆոտոհոսանքի կախվածությունը Ի f լույսի հոսքից F. Նկար 1.9-ը ցույց է տալիս, որ այս բնութագիրը ոչ գծային է բարձր լույսի հոսքերի շրջանում: Ֆոտոռեզիստորների ընթացիկ-լարման բնութագրերը գծային են, սակայն, ժամը ավելացել է լարումներըկարող է խախտվել գծայինությունը (նկ. 1.10): Լուսահոսքը կախված է նաև լույսի հոսքի սպեկտրային կազմից։ Լուսային հոսքի ժամանակ լուսահոսքի հարաբերական արժեքի կախվածությունը ճառագայթման ալիքի երկարությունից որոշում է սարքի սպեկտրալ բնութագիրը: Տարբեր կիսահաղորդչային նյութերի համար առավելագույն զգայունությունը ընկնում է սպեկտրի տարբեր մասերի վրա: Ֆոտոռեզիստորների սպեկտրային հատկությունները սովորաբար բնութագրվում են առավելագույն զգայունությանը համապատասխանող l max ալիքի երկարությամբ և ֆոտոէլեկտրական էֆեկտի շեմով, որը հավասար է l 0 ալիքի երկարությանը, որի դեպքում զգայունությունը առավելագույնի 1% է: Նկ. 1.11-ը ցույց է տալիս կադմիումի սուլֆիդային ֆոտոռեզիստորի սպեկտրային արձագանքը:

Ֆոտոռեզիստորներն ունեն զգալի իներցիա՝ կապված էլեկտրոնների և անցքերի առաջացման և վերահամակցման ժամանակի հետ, որոնք առաջանում են լուսավորության փոփոխության ժամանակ: Լուսահոսքի անշարժ արժեքի սահմանման ժամանակը կոչվում է ֆոտոարձագանքման ժամանակ: Այն որոշում է լուսային հոսքի մոդուլյացիայի առավելագույն թույլատրելի հաճախականությունը։ Ֆոտոռեզիստորների մեծ մասի համար զգայունության զգալի նվազում է նկատվում 1 կՀց լույսի մոդուլյացիայի հաճախականության դեպքում: Կապար սելենի ֆոտոռեզիստորները կարող են գործել 10 կՀց կարգի հաճախականություններով՝ առանց զգայունության նկատելի նվազման:

Ֆոտոռեզիստորները բնութագրվում են հետևյալ հիմնական պարամետրերով. մութ դիմադրություն Ռ(10 2 -10 9 ohms), աշխատանքային լարման U p (10–100 V), լուսազգայունություն Ս(մինչև 20 Ա/լմ): Այս բոլոր պարամետրերը մեծապես կախված են ջերմաստիճանից:

Ֆոտոռեզիստորների առավելությունները՝ բարձր զգայունություն, փոքր չափսեր, DC և AC շղթայում ընդգրկվելու հնարավորություն, կիրառելիություն սպեկտրի տեսանելի և ինֆրակարմիր հատվածում:

Դրանք օգտագործվում են տարբեր կերպափոխիչներում՝ որպես լույսի հոսքի սենսորներ։

Թերմիստորփոխում է իր դիմադրությունը ջերմաստիճանի հետ: Չափելով դրա դիմադրությունը, կարող եք որոշել դրա ջերմաստիճանը:

Օգտագործվում է որպես ջերմաչափ։ Թերմիստորների համար դիմադրությունը նվազում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ, մինչդեռ գործող տիրույթում գտնվող պոզիստորների համար այն մեծանում է: Տարբեր թերմիստորների համար բնորոշ ջերմաստիճանը տարբեր է (նկ. 1.12): Թերմիստորների մեծ մասի համար դիմադրության կախվածությունը ջերմաստիճանից վերլուծական կերպով արտահայտվում է ցուցիչով.

որտեղ Կ-ռեզիստորի նախագծով որոշված ​​գործակիցը, բ- գործակից, որը որոշվում է կիսահաղորդիչում աղտոտման կոնցենտրացիայից, T -ջերմաստիճանը Քելվինում.

Թերմիստորի հիմնական պարամետրը դիմադրության ջերմաստիճանի գործակիցն է

որն արտահայտում է թերմիստորի դիմադրության տոկոսային փոփոխությունը, երբ ջերմաստիճանը փոխվում է 1°C-ով։

Ջերմաստիճանի աղբյուրը կարող է լինել և՛ արտաքին միջավայրը, և՛ ջերմությունը, որն առաջանում է հենց թերմիստորում հոսանքի անցման ժամանակ: Թերմիստորները, կախված ջերմաստիճանի վերահսկման եղանակից, արտադրվում են ուղղակի կամ անուղղակի ջեռուցմամբ:

Ուղղակի ջեռուցվող թերմիստորում ջեռուցումը տեղի է ունենում ռեզիստորի միջով անցնող հոսանքի ազդեցության տակ: Անուղղակի ջեռուցվող թերմիստորները օգտագործում են լրացուցիչ ջեռուցման ոլորուն:

Առևտրում առկա թերմիստորներն ունեն դիմադրության ջերմաստիճանի գործակից, որը տատանվում է -0,3-ից մինչև -0,66: Թերմիստորները ջերմաստիճանի բնութագրիչի կտրուկ հատվածում կարող են ունենալ ջերմաստիճանի գործակիցների արժեքներ՝ հասնելով մինչև 50-ի:

Էլեկտրական շղթայում թերմիստորն իրեն սովորական ռեզիստորի նման է պահում, սակայն նրա դիմադրությունը կախված է շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանից և միջով անցնող հոսանքի քանակից։ Ունի մեծ ջերմային իներցիա։ Ջերմային իներցիան բնութագրվում է t ժամանակի հաստատունով - այն ժամանակը, որի ընթացքում ջերմաստիճանը կփոխվի սկզբնականի 63%-ով:

Կառուցվածքային առումով թերմիստորները պատրաստվում են սկավառակների, լվացքի մեքենաների, ուլունքների և ձողերի տեսքով:

Թերմիստորները բնութագրվում են հետևյալ անձնագրային պարամետրերով. անվանական դիմադրություն, դիմադրության ջերմաստիճանի գործակից a, էներգիայի սպառում Պ max , ժամանակի հաստատուն t, թույլատրելի ջերմաստիճանի միջակայք և ջերմային հզորություն C - ջերմության այն քանակությունը, որը պետք է հաղորդվի դիմադրությանը՝ այն 1 °C-ով տաքացնելու համար:

Թերմիստորները պատրաստվում են մետաղական օքսիդներից (պղինձ, մանգան, կոբալտ) և դրանց խառնուրդներից։ Պոզիստորները պատրաստված են բարիումի տիտանատի կերամիկայից՝ հազվագյուտ հողային տարրերի խառնուրդով: Թերմիստորների շրջանակը՝ ջերմաստիճանի չափում և կարգավորում, էլեկտրական սխեմաների տարբեր տարրերի ջերմային փոխհատուցում, բարձր հաճախականության տատանումների և ճառագայթային էներգիայի հզորության չափում, որպես կարգավորելի ոչ կոնտակտային ռեզիստորներ։

Կիսահաղորդչային բոլոմետրերբաղկացած է երկու թերմիստորից և օգտագործվում է հեռակառավարման և օպտիկական (ինֆրակարմիր) և էլեկտրամագնիսական ճառագայթման չափման համար։ Մեկ թերմիստորը ճառագայթվում է վերահսկվող ճառագայթմամբ և չափում է դրա հզորությունը, իսկ երկրորդը փոխհատուցում է շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանի ազդեցությունը:

Դահլիճի սենսորներ, խստորեն ասած, ռեզիստորներ չեն, այլ, ինչպես կիսահաղորդչային ռեզիստորները, օգտագործում են միատարր կիսահաղորդչային նյութ։ Դրանց գործունեության սկզբունքը հիմնված է Hall էֆեկտի օգտագործման վրա։ Այն կայանում է նրանում, որ եթե նմուշի վրա լայնակի մագնիսական դաշտ կիրառելիս հոսանք է անցնում n տիպի կիսահաղորդչային որոշ նյութերի միջով, ապա էլեկտրոնները տեղափոխվում են նմուշի կողային երեսներ, որոնց վրա E.D.S. Դահլիճ:

որտեղ U n - E.D.S. դահլիճ;

Ռ n-ը Hall հաստատունն է;

Ես-ընթացիկ կիսահաղորդչային նմուշի միջոցով;

Բ-մագնիսական դաշտի ինդուկցիա;

d-ն նմուշի հաստությունն է:

Hall սենսորների արտադրության համար օգտագործվում են սնդիկի սելենիդ և տելուրիդ, ինդիումի անտիմոն։ Կառուցվածքային առումով այն պատրաստված է թիթեղների և ֆիլմերի տեսքով: Այն ունի մեծ ներքին էլեկտրական դիմադրություն, ունի բարձր զգայունություն մագնիսական դաշտի նկատմամբ լայն հաճախականության տիրույթում:

Այն օգտագործվում է որպես մագնիսական դաշտի սենսորներ, հատկապես էլեկտրական սարքերի և մեքենաների մագնիսական շղթաների բարակ բացվածքներում։