Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Járművillamosság-elektronika Alapfogalmak Villamos és mágneses Átmeneti jelenségek Félvezetők Fajtáik 2010.09.08.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Járművillamosság-elektronika Alapfogalmak Villamos és mágneses Átmeneti jelenségek Félvezetők Fajtáik 2010.09.08."— Előadás másolata:

1 Járművillamosság-elektronika Alapfogalmak Villamos és mágneses Átmeneti jelenségek Félvezetők Fajtáik

2 Tematika

3

4 Labor időpontok

5 Járművillamosságtan-elektronika I. 5 Definíciók Villamos áram: töltések rendezett irányú áramlása Iránya: pozitívból negatívba mutat (technikai áramirány) negatívból pozitívba (elektronok valós irányú mozgása - fizikai áramirány) Okozhatja:dörzs elektromosság, hő energia, galván- és indukciós elektromosság

6 Járművillamosságtan-elektronika I. 6 Villamos áram hatásai: Hőhatás (ablakfűtés) Elektromágneses (vezető körül mágn. tér) Vegyi (galván elemek) Ívhatás (gyújtógyertya) Élettani (áramütés!!!!!) Fény (izzólámpák)

7 Járművillamosságtan-elektronika I. 7 Áramerősség Áramerősség: I (A) I=Q/t (vezető keresztmetszetén egységnyi idő alatt átáramló töltésmennyiség) 1 A az áram erőssége, ha két párhuzamos, egyenes, végtelen hosszúságú, elhanyagolhatóan kicsiny kör keresztmetszetű és vákuumban, egymástól 1 m távolságban lévő vezető között méterenként 2x10 − 7 N erőt hoz létre.

8 Járművillamosságtan-elektronika I. 8 Feszültség Feszültség: U (V) U=W/Q az elektromos töltésnek az A pontból a B pontba történő mozgatása során végzett munka (W) és az elektromosan töltött test töltésének (Q) a hányadosával definiált fizikai mennyiség. Egysége: J/C Elektromos potenciál: U(P) nevezzük A tér bármely pontjának (P), egy kitüntetett ponthoz (O) viszonyított feszültségét

9 Járművillamosságtan-elektronika I. 9 Ellenállás Ellenállás: R (Ohm) R=U/I Ohm-törvény: a vezetőn átfolyó áram erőssége egyenesen arányos a vezető két vége közti feszültséggel Fajlagos ellenállás: R=  l/A Vezetőképesség: G (Siemens)=1/R

10 Járművillamosságtan-elektronika I. 10 Villamos munka: W=QU=ItU (J) Villamos teljesítmény: P (Watt)=W/t=UI Kapacitás: C(F) C=Q/U (töltés befogadó képesség) a kondenzátorra vitt töltés (Q) és a kondenzátor fegyverzetei közötti feszültség (U) hányadosa. Egysége: C/V, röviden Farad.

11 Járművillamosságtan-elektronika I. 11 Mágneses indukció: B (T) B=M/NIA Mágneses fluxus: (weber)=BA adott felületen áthaladó indukcióvonalak száma Mágneses térerő: H (A/m) Magnetometer

12 Járművillamosságtan-elektronika I. 12 B=μH=μ o μ r H, μ o =4π10 -7 Tm/A μ:permeabilitás μ r <<1diamágneses anyag (fa, ezüst) μ r >1paramágneses anyag (Al, Pt, Mg, Ti, Cr, Mn, Mo, W ) μ r >>1ferromágneses anyag (vas, nikkel, kobalt )

13 Járművillamosságtan-elektronika I. 13 Mágneses Ohm törvény Φ=BA=μHA=μNiA/l=μAθ/l, θ Φ=θ/R M Θ: mágneses gerjesztés=Ni R M : mágneses ellenállás=l/μA

14 Járművillamosságtan-elektronika I. 14 Egyenes tekercsre Egyenes tekercs (szolenoid) mágneses tere: az indukcióvonalak a tekercs belsejében párhuzamos egyenesek - azaz itt homogén a mező. B=μiN/l

15 Járművillamosságtan-elektronika I. 15 A hiszterézisgörbe által bezárt terület arányos a vasanyag átmágnesezéséhez szükséges energiával. A váltakozó irányú gerjesztéssel elvesző energia, a hiszterézisveszteség, hővé alakul át.hiszterézis vasenergiával gerjesztés energia hő

16 Járművillamosságtan-elektronika I. 16 Áramjárta vezetőre ható erő: ha áram folyik egy mágneses mezőbe helyezett vezetőben, és az nem párhuzamos az indukcióvonalakkal, akkor a mágneses mező erőt fejt ki a vezetőre F=liB, másképpen F=QvB Jobbkéz szabály (i: hüvelyk- ujj, B: mutatóujj, F: középsőujj)

17 Járművillamosságtan-elektronika I. 17 Időben változó mágneses mező Mozgási indukció: ha egy vezető az indukcióvonalakat metszve mozog mágneses mezőben, akkor a végei közt feszültség (ha pedig a vezető egy zárt kör, akkor egyúttal elektromos áram) jön létre. Ezt a feszültséget illetve áramot indukált feszültségnek és áramnak nevezzük. Faraday törvény:

18 Járművillamosságtan-elektronika I. 18 Lenz-szabály: az indukált áram iránya mindig olyan, hogy annak mágneses mezeje akadályozza az indukáló folyamatot Önindukciós együttható: induktivitás (tekercsre)

19 Járművillamosságtan-elektronika I. 19 Hall effektus U H =R H BI/h Gyújtásvezérlés Indukció, áram és teljesítmény mérés, érintés- mentes

20 Járművillamosságtan-elektronika I. 20 Tranziens jelenségek Be és kikapcsoláskor T=L/R és W L =Li 2 /2 I max =U/R

21 Járművillamosságtan-elektronika I. 21 Tekercset kondenzátorral helyettesítve W C =CU 2 /2 Üres kondi rövidzárnak tekinthető Áramot korlátozni kell T=RC Ki és bekapcsolásnál Nagy ugrások lehetnek

22 Járművillamosságtan-elektronika I. 22 Félvezetők 4 vegyértékű elemek (Si, Ge) Szén is az, egykristálya a gyémánt Dotálással „szennyezzük” Öt vegyértékűvel: As, Sb, P n típusú Három vegyértékűvel: In, Ga, p típusú

23 Járművillamosságtan-elektronika I H1H 2 He He 2 3 Li Li 4Be4Be 5B5B 6C6C 7N7N 8O8O 9F9F 10 Ne Ne 3 11 N a N a 12Mg12Mg 13 Al Al 14 Si Si 15 P P 16 S S 17 Cl Cl 18 Ar Ar 4 19K19K 20Ca20Ca 21Sc21Sc 22 Ti Ti 23 V V 24 Cr Cr 25 M n M n 26 Fe Fe 27 C o C o 28 Ni Ni 29 C u C u 30 Zn Zn 31 G a G a 32 Ge Ge 33 As As 34 Se Se 35 Br Br 36 Kr Kr 5 37Rb37Rb 3 8 Sr Sr 39Y39Y 40 Zr Zr 41 N b N b 42 M o M o 43 Tc Tc 44 R u R u 45 R h R h 46 Pd Pd 47 Ag Ag 48 Cd Cd 49 In In 50 Sn Sn 51 Sb Sb 52 Te Te 53 I I 54 Xe Xe 6 55Cs55Cs 56Ba56Ba 57La57La * 72 Hf Hf 73 Ta Ta 74 W W 75 R e R e 76 O s O s 77 Ir Ir 78 Pt Pt 79 Au Au 80 Hg Hg 81 Tl Tl 82 Pb Pb 83 Bi Bi 84 Po Po 85 At At 86 Rn Rn

24 Járművillamosságtan-elektronika I. 24 Dióda Villamos visszacsapó szelep P-n átmenetben a szabad elektronok a p rétegbe diffundálnak, míg a lyukak az n réteget pozitív töltésűvé teszik Záró irányú feszültséget rákapcsolva a potenciálgát nő Nyitó irányban (p-re pozitív, n-re negatív) potenciálgát csökken

25 Járművillamosságtan-elektronika I. 25 Fajtáik Egyenirányító diódák (Graetz híd) Jel (kapcsoló) diódák Teljesítmény diódák Feszültség stabilizálás (Zéner)

26 Járművillamosságtan-elektronika I. 26 Graetz- kapcsolás

27 Járművillamosságtan-elektronika I. 27 Tranzisztorok Három réteg, két átmenet N-p-n ill. p-n-p Három kivezetés (bázis, emitter, kollektor) Bipoláris, térvezérelt Erősítése β=50-200=I E /I B Erősítés növelhető (Darlington kapcsolás) Járműben általában kapcsoló üzemben használjuk (gyors, nagy záró irányú és kicsi nyitó irányú ellenállás)

28 Járművillamosságtan-elektronika I. 28 Jelölése:

29 Járművillamosságtan-elektronika I. 29 Tirisztorok Négy réteg n-p-n-p Három kivezetés (p 1, n 2 és p 2,mint gate) P 2 -re nyitó fesz. Tirisztor begyújt Kikapcsolni I A csökken- tésével lehet Vezérlő áram kicsi

30 Járművillamosságtan-elektronika I. 30 Karakterisztikája

31 Járművillamosságtan-elektronika I. 31 Triac Két tirisztor közös gate-tel Mindkét irányban szabályozható


Letölteni ppt "Járművillamosság-elektronika Alapfogalmak Villamos és mágneses Átmeneti jelenségek Félvezetők Fajtáik 2010.09.08."

Hasonló előadás


Google Hirdetések