Зачетный билет №6

1Потери мощности в магнитопроводе ротора (равны сумме потерь на гистерезис и на вихревые токи в роторе); механические потери мощности в двигателе (трение в подшипниках и трения ротора о воздух); электрические потери мощности в обмотках ротора и статора.

С увеличением нагрузки, кпд быстро возрастает и достигает максимального значения при нагрузке, близкой к номинальной.

2Изменением напряжения управляют движением в относительно маломощных двигателях. Для управления более сильными двигателями используют принцип ШИМ (Широтно-импульсная модуляция), когда изменяется не величина напряжения, а длительность его приложения к двигателю.

3

4

5На обмотку статора подается напряжение, под действием которого по этим обмоткам протекает ток и создает вращающееся магнитное поле. Магнитное поле воздействует на стержни ротора и по закону магнитной индукции наводит в них ЭДС. В стержнях ротора под действием наводимой ЭДС возникает ток. Токи в стержнях ротора создают собственное магнитное поле стержней, которые вступают во взаимодействие с вращающимся магнитным полем статора. В результате на каждый стержень действует сила, которая складываясь по окружности создает вращающийся электромагнитный момент ротора.

6 УПТ Усилители постоянного тока позволяют равномерно усиливать все частоты входного сигнала, вплоть до самых низких. Используется в автоматике, системах управления и слежения за целью, контрольно-измерительной технике.

Должны отвечать ряду требований:

1. в отсутствие входного сигнала должен отсутствовать выходной сигнал;

2. при изменении знака входного сигнала должен изменять знак и выходной сигнал;

3. напряжение на нагрузочном устройстве должно быть пропорционально входному напряжению.

Принцип работы дифференциального УПТоснован на использовании свойств четырехплечного моста сопротивлений. Мост будет сбалансирован, т. е. ток и напряжение нагрузочного устройстваR_Нбудут равны нулюI_Н=I_вых= 0,U_Н=U_вых= 0, когда выполняется условиеR_k1R_T2=R_k2R_T1, гдеR_T1иR_T2эквивалентные сопротивления транзисторов Т₁и Т₂. РезисторыR_k1иR_k2выбирают равными, а транзисторы Т₁и Т₂– идентичными. Следовательно, приU_вх1=U_вх2= 0 УПТ будет сбалансирован иU_вых= 0. При изменениидестабилизирующего фактора, например, температуры окружающей среды, транзисторы одинаково изменят свои характеристикиR_Т1=R_T2и баланс моста УПТне нарушается, т. к. R_k1(R_T2+R_T2)=R_k2(R_Т1+R_Т1). На практике уменьшение дрейфа нуля дифференциального УПТ удается достичь на 2-3 порядка, по сравнению с другими схемами УПТ, и составляет.

Использование в схемах дифференциальных УПТ двух источников питания –Е_ки Е_эпозволяет в режиме покоя настроить транзисторы так, чтоU_бэоТ1=U_бэоТ2=0 без дополнительных резисторов (отсутствуютR_бсм. УОЭ), и обеспечивает возможность подключения источников входного сигнала в режиме покоя без изменения режима работы УПТ.

В динамическом режимевходные сигналы УПТ подаются на базы транзисторов. Выходной сигнал снимается сR_Ни равенU_вых=К(U_вх1-U_вх2), где К – коэффициент усиления одного УОЭ, входящего в состав УПТ. Пусть на входе Т₁увеличилось напряжениеU_вх1, аU_вх2=0. Изменение электрических характеристик в схеме отражается диаграммой ΔU_вх1↑→U_бэТ1↑→I_КТ1↑→U_кэТ1↓→U_Rэ↑→R_кТ2↑→U_кэТ2→U_вых↑, из которой следует, что увеличение входного сигнала приводит к увеличению выходного. Поэтому вход транзистора Т₁называетсянеинвертирующий(не меняет фазу сигнала) и обозначается на схеме знаком «+». Аналогично можно показать, что увеличениеU_вх2приводит к уменьшениюU_вых, поэтому вход Т₂называетсяинвертирующий(меняет на 180фазу входного сигнала) и обозначается на схеме знаком «-».

7 Транзистор Т_ув схеме является управляющим, а транзистор Т_н– нагрузочным. Транзисторы выполнены с индуцированным каналом р-типа. Если на входе элемента малая напряжение между затвором и истокомU_зи, соответствующие логическому уровню “0”, транзистор Т_у закрыт, Т_н – открыт, и на входе появляется низкое напряжение близкое –Е_си соответствующие логическому уровню “1”. При появлении на вход Т_у значительного напряжениюU_зи, соответствующего логическому уровню “1”, транзистор Т_уоткрывается и на входе элемента появляется высокий электрический потенциал соответствующий логическому уровню “0”.

Предназначенный для преобразования входных сигналов в выходные по определенному закону, причем те и другие принимают только значение “0” и “1”.

8Устройство, предназначенное для счёта числа электрических импульсов, поступающих на его вход.

В большинстве электронных устройств необходимо отображать показания счётчика на индикации. Наиболее удобна десятичная индикация. Для этих целей создаются двоично-десятичные счётчики. Их особенностью является счёт до 10 с последующим сбросом. Построение такого счётчика возможно на базе 4-ёх разрядного двоичного счётчика с исключением избыточных состояний. Для этого в схему счётчика вводят дополнительные обратные связи с выхода триггера Т₄на входы триггеров Т₂и Т₃

До восьмого импульса счёт идёт как у двоичного счётчика. Далее в четвёртом разряде счётчика появляется “1”, которая через дополнительные связи схемы переводит 2-й и 3-й разряды в состояние “1”. Девятый импульс переводит первый разряд и все другие в “1”, а десятый обнуляет счётчик и счёт начинается снова.