
- •Электроника и микропроцессорная техника. Лекция №1.
- •1.Определение предмета электроника:
- •Техническая электроника:
- •2.Физические основы собственной и примисной электропроводности полупроводников:
- •Зонные диаграммы:
- •3.Получение и свойства pn –перехода:
- •Основное свойство pn перехода:
- •4 .Вольт амперная характеристика pn перехода (вах перехода):
- •Лекция № 2.
- •Элементарная база аналоговой п.П. Электроники:
- •4.П.П.Диоды
- •Выпрямительный диод:
- •Электрический пробой:
- •1.Туннельный пробой(эффект Зенера):
- •2. Лавинный пробой(в широких рn переходах):
- •3.Получение и свойства pn –перехода:
- •Светодид(излучаемый):
- •Оптроны (Оптопары):
- •Система обозначения полупроводниковых диодов:
- •Лекция № 4. Транзисторы.
- •(Одиночный прибор, всегда от р→n)
- •Классификация биполярных транзисторов:
- •Принцип действия:
- •Достоинства и недостатки биполярных транзисторов:
- •Основные характеристики соэ:
- •Лабораторная работа № 30: исследование регулируемого выпрямителя на тиристорах.
- •Структурная схема:
- •Принцип действия тринистора:
- •Структурная схема:
- •Неуправляемый однополупериодный выпрямитель:
- •Управляемый выпрямитель содержит 3 блока:
- •Полевые транзисторы.
- •1.Определение и основные электроды:
- •3 Электрода:
- •2.Разновидности полевых транзисторов:.
- •Интегральные микросхемы:
- •Классификация:
- •2. По виду обрабатываемого сигнала:
- •3.По количеству заключенных в интегральной схеме элементов (по степени интеграции):
- •Полупроводниковые аналоговые устройства:
- •Выпрямители:
- •Классификация:
- •1.По виду выходной величины:
- •2.По потребляемой мощности:
- •3.По количеству выпрямительных полупроводников:
- •Однофазный двухполупериодный выпрямитель с выводом средней точки трансформатора:
- •2.2 Мостовой 2-ух полупериодный выпрямитель:
- •Сглаживающие фильтры:
- •1.Определение и назначение:
- •2.Принцип действия и основные параметры:
- •Основные параметры:
- •3.Классификация:
- •4.Простой индуктивный фильтр:
- •4.Простой ёмкостный фильтр:
- •4.Комбинированный фильтр:
- •Стабилизаторы напряжений:
- •1.Определение:
- •2.Классификация:
- •Компенсационный стабилизатор:
- •Усилители.
- •1.Определение, структурная схема и условное обозначение:
- •2.Классификация:
- •3.Основные характеристики и параметры.
- •1.Амплитудная характеристика:
- •4. Усилительный каскад напряжения
- •Усилительные каскады тока на биполярном транзисторе:
- •Р ежимы работы усилительных каскадов:
- •Усилительные каскады мощности:
- •Каскад усилителя мощности:
- •Двухтактный усилитель мощности:
- •Усилитель мощности на комплементарных транзисторах:
- •Многокаскадные усилители:
- •Усилитель постоянного тока(упт):
- •Балансный (дифференциальный )усилитель:
- •Операционный усилитель(оу):
- •1.Последовательное о.О.С. По u
- •2.Параллельное о.О.С. По u
- •3.Последовательное о.О.С. По I:
- •4.Параллельное о.О.С. По I:
- •О у, выполняющие различные математически действия:
- •Лабораторная работа: Активные фильтры.
Полупроводниковые аналоговые устройства:
Источники 2-ого электропитания: на первичные и вторичные.
Первичные – преобразуют неэлектрические виды энергии в электрическую. (электромагнитные генераторы постоянного и переменного тока);(электрическая сеть 380/220 В, f=50Гц)
Вторичные – преобразуют электрическую энергию с одними параметрами в электрическую энергию с другими величинами, частотами ,другой стабильности.
( - 30: 25)% Uном
(+ 5 : + 10) %
При переходе к питанию электронных устройств необходимо получить:
1.Необходимый уровень , питающего напряжения : Uпит(5-12)В;
2.Необходимую частоту : f=0, U=const, высокочастотную до f= (10 -20)кГц.
3.Обеспечить требуемое рассогласование по величине допустимого значения.
Т иповая схема источника 2-ого электропитания:
≈
U=220/380В R
Трансформатор
В Ф СТ Iн
f=50Гц
1 2 3 4
Назначение каждого элемента:
1.Трансформатор напряжения, как правило, понижающий, обеспечивает согласованное по уровню, величине напряжение; на выходе сигнал так же переменный синусоидальный по амплитуде, но той же частоты.
2.Выпрямитель – преобразует переменное синусоидальное напряжение в постоянное пульсирующее по величине. (функциональность зависит от схемы выпрямителя).
3.Фильтр- сглаживает пульсации выпрямителя , характеризует коэффициент сглаживания пульсации и определяется средним значением сигнала и переменной составной. Фильтр предназначен для стабилизации мгновенного значения выпрямленного напряжения
4.Стабилизатор напряжения- предназначен для стабилизации среднего значения выпрямленного напряжения , которое зависит от:
1.От колебания напряжения источника питания.
2.От колебания тока на нагрузки, под действием окружающей среды.
Недостатки:
Габариты трансформатора и сглаживающего фильтра на низких частотах- большие. Для устранения недостатка используют структурную схему источника вторичного электропитания:
Конвертер
≈ U=220/380В
В1
Ф1 И TV
В2 Ф2 СТ
f=50Гц
Конвертер: входное питание напряжения , потом выпрямитель и на 1-ый сглаживающий фильтр.
В состав конвертора входит:
Инвертор, преобразовывает среднее значение выпрямленного напряжения в переменное синусоидальное заданной величины , строится на биполярных транзисторах, работающих ключевом режиме или тиристоре.
+
Ек
Uвых=Ек-Iк*Rк Rн
Iк
Rн=0
исх.И
Uвых
1
t
При работе транзистора , входящего в инвертор на входе трансформатор напряжения 2 имеем импульсный сигнал, который изменяется с частотой задаваемой инвертером.
В таком блоке питания габариты трансформатора U2 – маленькие., т.к они высокочастотные. Режим работы конвертора – импульсный.
Пример – в лампах.
Область применения : для питания различных электронных устройств.
Применяется , если на выходе требуется получить регулируемое напряжение по величине.
Область применение: управление приводом постоянного тока.
1.УВ- управляемый выпрямитель, выполняет регулирование входного напряжения по величине , по частоте и по мгновенному значению выпрямленного напряжения.
2.Стабилизатор – стабилизирует среднее значение выпрямительного напряжения.
Лекция № 7: