Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Тамонов экзамен.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
134.66 Кб
Скачать

9) Химические источники тока. Хими́ческий исто́чник то́ка (аббр. Хит) — источник эдс, в котором энергия протекающих в нём химических реакций непосредственно превращается в электрическую энергию.

Основу химических источников тока составляют два электрода (отрицательно заряженный анод, содержащий восстановитель, и положительно заряженный катод, содержащий окислитель), контактирующие с электролитом. Между электродами устанавливается разность потенциалов — электродвижущая сила, соответствующая свободной энергии окислительно-восстановительной реакции. Действие химических источников тока основано на протекании при замкнутой внешней цепи пространственно-разделённых процессов: на отрицательном аноде восстановитель окисляется, образующиеся свободные электроны переходят по внешней цепи к положительному катоду, создавая разрядный ток, где они участвуют в реакции восстановления окислителя. Таким образом, поток отрицательно заряженных электронов по внешней цепи идет от анода к катоду, то есть от отрицательного электрода (отрицательного полюса химического источника тока) к положительному. Это соответствует протеканию электрического тока в направлении от положительного полюса к отрицательному, так как направление тока совпадает с направлением движения положительных зарядов в проводнике.

По возможности или невозможности повторного использования химические источники тока делятся на: гальванические элементы (первичные ХИТ), которые из-за необратимости протекающих в них реакций невозможно перезарядить; электрические аккумуляторы (вторичные ХИТ) — перезаряжаемые гальванические элементы, которые с помощью внешнего источника тока (зарядного устройства) можно перезарядить; топливные элементы (электрохимические генераторы) — устройства, подобные гальваническому элементу, но отличающееся от него тем, что вещества для электрохимической реакции подаются в него извне, а продукты реакций удаляются из него, что позволяет ему функционировать непрерывно.

10) Выпрями́тельные дио́ды — диоды, предназначенные для преобразования переменного тока в постоянный. На смену электровакуумным диодам и игнитронам пришли диоды из полупроводниковых материалов и диодные мосты (четыре диода в одном корпусе). Обычно к быстродействию, ёмкости p-n перехода и стабильности параметров выпрямительных диодов не предъявляют специальных требований[1].

Основные параметры выпрямительных диодов:

среднее прямое напряжение Uпр.ср. при указанном токе Iпр.ср.; средний обратный ток Iобр.ср. при заданных значениях обратного напряжения Uобр и температуры; допустимое амплитудное значение обратного напряжения Uобр.макс.; средний прямой ток Iпр.ср.; частота без снижения режимов. Частотный диапазон выпрямительных диодов невелик. При преобразовании промышленного переменного тока рабочая частота составляет 50 Гц, предельная частота выпрямительных диодов не превышает 20 кГц.

11) Сглаживающий фильтр — устройство для сглаживания пульсаций после выпрямления переменного тока диодным мостом. Простейшим сглаживающим фильтром является электролитический конденсатор большой ёмкости, установленный на схеме параллельно нагрузке, соблюдая полярность конденсатора. Нередко устанавливается параллельно электролитическому конденсатору плёночный (или керамический) для переменного тока ёмкостью 0,01 микрофарады, для устранения помех сети 220.

Основным параметром сглаживающих фильтров является коэффициент сглаживания, которым называется отношение коэффициента пульсации на входе   к коэффициенты пульсации на выходе   или то есть на нагрузке.

где   -это амплитуды первой гармоники напряжений на входе и выходе фильтра соответственно;   — постоянные составляющие напряжений на входе и выходе фильтра.

12) RC-фильтры

В выпрямителях[9] малой мощности в некоторых случаях применяют фильтры, в состав которого входитактивное сопротивление и ёмкость. В таком фильтре относительно велико падение напряжения и потери энергии на резисторе  , но габариты и стоимость такого фильтра меньше, чем индуктивно-емкостного. Коэффициент сглаживания такого фильтра будет равен:

Значение сопротивления фильтра   определяется исходя из оптимальной величины его коэффициента полезного действия. Оптимальное значение КПД лежит в пределах от 0.6 до 0.8. Расчёт П-образного активно-емкостного фильтра производится так, как и в случае П-образного LC — фильтра, путём разделения этого фильтра на емкостной и Г-образный RC-фильтры.

12) Принцип работы трансформатора

Работа трансформатора основана на двух базовых принципах:

  1. Изменяющийся во времени электрический ток создаёт изменяющееся во времени магнитное поле (электромагнетизм)

  2. Изменение магнитного потока, проходящего через обмотку, создаёт ЭДС в этой обмотке (электромагнитная индукция)

На одну из обмоток, называемую первичной обмоткой, подаётся напряжение от внешнего источника. Протекающий по первичной обмотке переменный ток намагничивания создаёт переменныймагнитный поток в магнитопроводе. В результате электромагнитной индукции, переменный магнитный поток в магнитопроводе создаёт во всех обмотках, в том числе и в первичной, ЭДС индукции, пропорциональную первой производноймагнитного потока, при синусоидальном токе сдвинутой на 90° в обратную сторону по отношению к магнитному потоку.