1.Технічна характеристика компонентів електронних схем

В даному розділі згідно завдання необхідно провести фізичні основи і принцип дії, дати коротку характеристику чотирьох схемо технічних компонентів

Для даних компонентів слід навести:

• пояснення щодо позначення компоненту;

• короткий опис фізики роботи принципу дії;

• конструктивні та технічні особливості;

• функціональне призначення;

• основні технічні характеристики;

• умовне графічне зображення і позначення на принципових схемах.

1. Компонент ст6-2б.

Схемотехнічний компонент СТ6-2Б належить до класу напівпровідникових резисторів – терморезисторів. Терморезистори – це резистори, опір яких змінюється зі зміною температури. Здебільшого їх виготовляють з напівпровідникових матеріалів. Терморезистори, які характеризуються від’ємним температурним коефіцієнтом опору, називають термісторами, а терморезистори, в яких температурний коефіцієнт опору є додатним, називають позисторами. Позначення терморезисторів: перший елемент – букви, що позначають тип приладу СТ – Сопротивление Термозависимое (опір термозалежний); другий елемент – цифра, що позначає матеріал чутливого елемента (1 – кобальто-марганцевий, 2 – мідно-марганцевий, 3 – мідно-кобальтовий, 5…9, 15 – титанато-барієві позистори); третій і четвертий елементи – цифра і буква, що позначають порядковий номер розробки і конструкцію.

Отже, компонент СТ6-2Б – титанато-барієвий позистор дискового типу з порядковим номером розробки 2, типономіналу Б.

Основними характеристиками терморезисторів є їх вольт-амперні та температурні характеристики, які описують залежності опору від температури. Типовий вигляд цих характеристик поданий на рис. 1. Зауважимо, що ВАХ термістора має три характерні ділянки: OA, AB, BC. На ділянці ОА вона є майже лінійною, оскільки при малих струмах потужність, що виділяється в термісторі, є малою і незначно впливає на зміну його температури. На ділянці АВ лінійність характеристики порушується, оскільки збільшення струму призводить до нагрівання термістора та збільшення його електропровідності. Подальше збільшення струму на ділянці ВС призводить до значного зменшення опору термістора внаслідок збільшення температури та відповідно кількості вільних носіїв зарядів. В результаті напруга на цій ділянці характеристики зменшується. В кінці ділянки ВС вольт-амперна xарактеристика наближається до горизонтальної лінії, що дозволяє засто­ совувати ці терморезистори для стабілізації напруги. До основних параметрів терморезисторів належать:

а) холодний опір – опір терморезистора при t = +20^oC;

б) температурний коефіцієнт опору;

в) максимальна потужність розсіювання – потужність, при якій терморезистор нагрівається до максимальної робочої температури;

д) постійна часу  – час, протягом якого температура терморезистора досягає +63^оС при його перенесенні з повітряного середовища з температурою 0^оС в повітряне середовище з температурою +100^оС.

Позистори, виготовлені на основі титанату барію , легованого спеціальними домішками, в певному діапазоні температур збільшують свій питомий опір на декілька порядків. Існуюча технологія дозволяє виготовляти позистори з додатним температурним коефіцієнтом опору ( ТКО ), що складає 0,15–0,2 (1/⁰С).

По своєму конструктивному оформленню позистори СТ6-2Б являють собою набір напівпровідникових шайб, торці яких посріблені, а бокові поверхні покриті ізоляційною емаллю (рис. 2, а). Підключення їх до схеми здійснюється за допомогою прижимних контактів або дротяних виводів, припаяних до торцевих поверхонь таблетки.

Рис 2.

Рис.1.

а) б)

Рис. 2. Дискова конструкція позистора СТ6-2Б (а), його умовне графічне зображення і позначення (б)

Вольт-амперні характеристики ( ВАХ ) позистора СТ6-2Б показані на рис. 3,а. На рис. 3, б зображена схема, яка ілюструє принцип роботи позистора в електричному колі як термокомпенсатора опору навантаження.

а) б)

Рис. 3. ВАХ позистора СТ6-2Б (а), схема включення в електричному колі (б)

Основне призначення позисторів в якості термокомпенсаторів – температурна компенсація елементів електричних кіл з від’ємним ТКО. В схемі на рис. 3, б позистор RK, ввімкнений послідовно з опором навантаження R_н, використовується як обмежувач (термокомпенсатор) струму. Коли опір навантаження падає нижче певного значення, в колі зростає струм і температура позистора. Опір позистора при цьому збільшується, що обмежує струм в колі навантаження.

Позистори СТ6-2Б використовують як нагрівальні елементи в термостатах а також в схемах пожежної сигналізації, теплового захисту та запобігання від пере-гріву електричних машин, для вимірювання швидкості руху потоків газів і рідин.

Типові параметри позистора СТ6-2Б приведені в табл. 1.

Таблиця 1.