Цветовая маркировка электронных компонентов

20.10.2018
1 EUR 75.3241 Руб -0.2451
1 USD 65.8140 Руб +0.0902
1 GBP 85.7951 Руб -0.3359
1 AUD 46.7872 Руб -0.0607




Digital Marking

capacitors

resistors





.

admin

На практике нередко один источник электрической энергии в цепи недостаточен, так как не создает нужного напряжения на внешней цепи или требуемой силы тока в ней. В таких случаях несколько источников соединяют в группу, которая называется батареей источников электрической энергии.

Соединение в батарею может быть трех типов: последовательное, параллельное, смешанное.
Последовательным называется соединение источников эл. энергии, при котором положительный полюс предыдущего источника соединяется с отрицательным последующего. Такое соединение применяется в тех случаях, когда нужно повысить напряжение на внешней цепи.

На практике большей частью соединяют одинаковые источники эл. энергии.
Какие изменения произойдут, если один источник эл. энергии в цепи заменить на несколько последовательно соединенными источниками?

Любой источник энергии имеет две характеристики: э. д. с. и внутреннее сопротивление. Э. д. с. характеризует энергию, приобретаемую зарядами в источнике, а внутреннее сопротивление — потерю энергии. При соединении источников эл. энергии в батарею изменяется как э. д. с. цепи, так и внутреннее сопротивление.

При последовательном соединении заряд должен поочередно пройти через все источники, и в каждом из них он приобретает энергию, т. е. э. д. с. батареи при последовательном соединении в n раз превышает э. д. с. одного источника. С другой стороны, поскольку ток проходит через все источники, внутреннее сопротивление такой батареи будет в n раз превышать сопротивление одного источника.

Последовательное соединение источников эл. энергии выгодно тогда, когда сопротивление внешней цепи весьма велико по сравнению с внутренним сопротивлением одного источника. Отметим, что сила тока при этом не должна быть больше допустимой для одного источника эл. энергии. Это следует иметь в виду и при других типах соединений источников в батарею.

Представим себе проводник, настолько удаленный от других проводников, чтобы не было влияния электризации. Как показывает практика, потенциал ф такого проводника прямо пропорционален заряду q на проводнике. Это означает, что для уединенного проводника q/ф есть величина постоянная.

Однако для различных проводников, отличающихся размерами и формой, дробь q/ф неодинакова. Например, если на два проводящих предмета различных размеров поместить одинаковый заряд, то потенциал предмета меньшего размера окажется выше.

Величина, характеризующая зависимость потенциала наэлектризованного проводника от его размеров, формы и окружающей среды, называется электроемкостью проводника и обозначается буквой С.

Электроемкость проводника измеряется количеством электричества, необходимым для повышения потенциала этого проводника на единицу.

С = q/ф

В системе СИ за единицу емкости принимается фарада. Фарадой называется электроемкость такого проводника, которому для повышения его потенциала на один вольт нужно сообщить один кулон электричества. Так как фарада слишком большая величина, электроемкость чаще всего выражают в микрофарадах.

1 мкф = 10^ -6 ф

Характер многих явлений, обусловленных током в цепи, меняется, если поменять местами провода, присоединенные к полюсам источника электрической энергии. Это означает, что ток имеет определенное направление.

В первый период развития науки об электричестве не было известно, какие заряды движутся по проводнику, и условились считать, что по цепи движутся положительные заряды. Значительно позже обнаружилось, что в металлах ток создается исключительно движением электронов, т. е. истинное движение в металлах оказалось обратным условному.

В растворах же перемещаются как положительные, так и отрицательные заряды. Однако с условным направлением тока уже было связано много правил, широко применяемых в электротехнике, поэтому менять условно принятое направление тока было сочтено нецелесообразным.

Условное направление тока во внешней цепи принимается от положительного полюса к отрицательному, а во внутренней цепи — от отрицательного полюса к положительному.

При понижении температуры сопротивление металлов уменьшается. Так как температурный коэффициент сопротивления чистых металлов составляет около 1 / 273 град. ^-1, следовало бы ожидать, что при приближении температуры к абсолютному нулю сопротивление металла должно так же плавно приближаться к нулю.

На самом деле сопротивление многих чистых металлов изменяется не так. Например, при охлаждении свинца сопротивление его плавно уменьшается только до температуры 7.2 гр. К, а затем резким скачком падает до нуля.

Это означает, что ток, идущий в проводнике при этой и более низкой температурах, может циркулировать в нем неопределенно долгое время, не ослабевая, пока проводник поддерживается при достаточно низкой температуре. Такое явление называется сверхпроводимостью.

При сверхпроводимости ток не выполняет работы, т. е. энергия движущихся зарядов остается неизменной.

Из некоторых теоретических предпосылок следует возможность искусственного создания материалов, которые будут обладать сверхпроводимостью даже при комнатных температурах. Если эта возможность подтвердится опытом, то явление сверхпроводимости найдет широкое применение, например для передачи электрической энергии на большие расстояния без потерь в подводящих проводах.

В настоящее время явление сверхпроводимости наблюдается только при очень низких температурах и поэтому используется весьма ограниченно, например для создания магнитных полей с помощью сверхпроводящих соленоидов.

Изменение сопротивления проводника в зависимости от температуры различно для различных материалов. Величина, характеризующая зависимость изменения сопротивления проводника при изменении температуры от его материала, называется температурным коэффициентом сопротивления (ТКС).

Температурный коэффициент сопротивления измеряется числом, показывающим, на какую часть первоначального сопротивления при 0 градусов С изменяется сопротивление проводника при нагревании на 1 градус С.

Подобно тому, как коэффициент линейного расширения характеризует расширение тел при нагревании, температурный коэффициент сопротивления характеризует аналогичное изменение сопротивления.

Единица измерения ТКС выводится из формулы:
ТКС = 1ом / 1ом * 1 град. = 1 град ^-1

На опыте ТКС можно найти, измерив сопротивление включенного в цепь проводника при 0 С (погруженного в тающий лед) и при любой другой температуре.

Для большинства сплавов, не имеющих правильной кристаллической решетки, величина удельного сопротивления много больше удельного сопротивления чистых металлов, но от температуры удельное сопротивление сплавов зависит в меньшей степени, чем у металлов.

Известны сплавы, сопротивление которых практически не зависит от температуры, например сплавы манганин и константан. Из этих сплавов изготовляют эталоны сопротивлений.
Сопротивление всех металлов при нагревании возрастает. Следовательно, их ТКС положительны.

Сопротивление растворов кислот, солей и щелочей, а также угля при нагревании уменьшается, поэтому их ТКС отрицательны.

Сопротивление электрической цепи, которое обуславливает безвозвратные потери электрической энергии в цепи на тепловое действие тока, называется активным и обозначается R.

Кроме активного в цепи переменного тока имеются и другие виды сопротивлений.
Активное сопротивление участка цепи переменному току при низких частотах можно считать равным сопротивлению этого участка постоянному току.

Цепь переменного тока только с одним активным сопротивлением является простейшей. В такой цепи вся электрическая энергия затрачивается только на тепловое действие, например в электрических плитках, печах или лампах накаливания.

Напряжение и сила тока в цепи с одним сопротивлением всегда имеют одинаковые фазы в процессе своего изменения, или, короче, всегда совпадают по фазе. В этом случае остается справедливым обычный закон Ома как для максимальных, так и для действующих значений напряжения и силы тока.

Imax=Umax/R и I=U/R.

Вокруг электрической цепи переменного тока всегда имеется переменное магнитное поле, поэтому явление самоиндукции в ней возникает не только в моменты замыкания или размыкания в цепи, но в течении всего времени, пока идет переменный ток.

Явление самоиндукции играет существенную роль в тех цепях переменного тока, которые имеют большое сопротивление, т. е. при наличии в цепи катушек с сердечниками из ферромагнетиков, обладающих большой индуктивностью.

Наличие самоиндукции в цепи переменного тока внешне проявляется как увеличение сопротивления цепи, т. е. ослабляет ток. Действительно, возьмем катушку, свитую из толстого провода, с замкнутым сердечником из ферромагнетика.

Активное сопротивление такой катушки очень мало, и включать ее в цепь постоянного тока при напряжении в несколько десятков вольт опасно, так как это будет равносильно короткому замыканию. Однако в цепи переменного тока при напряжении около 200 вольт ее можно включать, не опасаясь короткого замыкания, так как сильного тока в ней не возникает: сопротивление такой катушки переменному току во много раз больше, чем постоянному.

Большое сопротивление катушки переменному току получается потому, что напряжение сети должно компенсировать действующую в катушке э. д. с. самоиндукции.
Сопротивление, обусловленное явлением самоиндукции, называется индуктивным, обозначается ХL и измеряется в омах. Оно существует только в цепи переменного тока, а в цепи постоянного тока равно нулю.

Так как э. д. с. самоиндукции тем больше, чем больше индуктивность цепи и чем быстрее изменяется ток, то индуктивное сопротивление прямо пропорционально индуктивности цепи L и круговой частоте переменного тока.

Проблема снабжения энергией промышленных предприятий решается с помощью электрической энергии, которую можно передавать по проводам на большие расстояния с очень малыми потерями.

Многие электростанции строятся на реках и там, где имеется достаточное количество дешевого топлива. Электроэнергия по проводам передается на предприятия, находящиеся за сотни и тысячи километров от электростанции.

Важнейшая проблема передачи электроэнергии на большие расстояния — снижение потерь мощности тока в проводах, соединяющих электростанцию с потребителем. Потери мощности тока в подводящих проводах рассчитываются по формуле P = I^2*R. Отсюда видно, Что снизить потери мощности можно двумя способами: во — первых, уменьшая сопротивление проводов R, во — вторых уменьшая в них силу тока I.

Уменьшить сопротивление подводящих проводов при заданном расстоянии между электростанцией и потребителями можно только в результате увеличения площади поперечного сечения проводов, что очевидно, невыгодно и может быть осуществлено лишь в небольших пределах.

При заданной мощности тока в потребителе уменьшить силу тока в подводящих проводах можно только при одновременном повышении напряжения между проводами, что видно из формулы P = UI, по которой расчитывается мощность P тока в потребителе. Чем выше напряжение между проводами, по которым передается электрическая энергия, тем это выгодней, так как при этом уменьшается сила тока и снижаются потери в проводах, пропорциональные квадрату силы тока.

Как говорилось выше, увеличить напряжение переменного тока, не изменяя передаваемой мощности, можно с помощью трансформатора. Поэтому без трансформатора осуществлять передачу электроэнергии на большие расстояния в современных условиях невозможно.

На электростанции устанавливается повышающий трансформатор. Энергия тока высокого напряжения передается к месту потребления. Перед потребителем устанавливается понижающий трансформатор, так что потребитель использует электроэнергию при нормальном напряжении, безопасном для жизни и не требующем особых способов изоляции.

Внимание! Некоторые транзисторы на одном из выводов имеют срез.

Вид транзисторов со стороны переднего среза и со стороны расположения выводов (для корпуса типа ТО — 92)

Чтение электросхем является важным моментом при обслуживании устройств работающих от электричества. Вся схема сама по себе состоит из символов и графических элементов, знание которых обеспечивает успешное и быстрое чтение электросхемы, а следовательно качественный ремонт или усовершенствование устройства. Как упоминалось выше обозначения делятся на символьные и графические. Элементы обозначенные на электросхеме в виде символа или набора символов, например «ОН», обозначают, что это символьное обозначение в частности ограничитель напряжения. Элемент обозначенный на схеме в виде небольшого рисунка или чертежа — это принятое производителем или разработчиком схемы графическое обозначение.

 Примеры некоторых обозначений

Д — диод
Т — тиристор
ТП — тиристор проводящий в обратном направлении
ТС — тиристор симметричный