37.Регулирование частоты вращения дпт с параллельным возбуждением. Механические характеристики

Схема двигателя параллельного возбуждения с пусковым реоста­том приведена на рис. 17.28.

Цепь возбуждения двигателя включается непосредственно в сеть до пускового реостата, так как при пуске ток возбуждения и поток должны быть наибольшими. Реостат РВ в цепи возбуждения при этом должен быть выведен.

Заметим, что цепь возбуждения, обладающая большой индук­тивностью, при отключении двигателя пусковым реостатом не размы­кается во избежание образования электрической дуги между контак­тами и выхода из строя вольтметра.

Обмотка возбуждения этого двигателя может быть включена на напряжение другого источника. Независимое возбуждение расширяет возможности регулирования скорости вращения двигателя.

Как указывалось, ток якоря двигателя при установившемся вра­щении определяется моментом на валу и потоком полюса. Потоки полюсов в двигателе при /„ = const можно считать постоянными: Ф = const. Следовательно, в двигателях параллельного и независимого возбуждения ток якоря пропорционален моменту на валу.

Выражение (17.6) зависимости скорости вращения двигателя от тока якоря представляет уравнение прямой (рис. 17.29),

проходящей через две точки: холостой ход (1_Л = О, Q ₀) и пуск (7_П, и = -0):

Так как /_Я~М, уравнение механической характерис­тики двигателя Q (М) при U = const и г_яя = const записывается аналогично (17.6а), только вместо пускового тока /„ в уравнение вой­дет пусковой момент М_п:

В практических расчетах скорость удобно определять через но­минальные параметры двигателя из отношения Е_п/Е = Q _H/k$>Q, откуда

где £_Ф = Ф/Ф„.

Механическая характеристика при г_доб= 0 и Ф = Ф_н называется естественной. Прямая Q(M) очень пологая (прямая / на рис. 17.29). При нагрузках на валу в пределах до номинальной ско­рость двигателя уменьшается мало, на 3—7% отй₀, пропорционально падению напряжения на внутреннем сопротивлении якоря.

Говорят, что естественная механическая характеристика этого двигателя «жесткая».

Регулировать скорость вращения двигателя параллельного воз­буждения, как следует из выражения (17.7), можно двумя способами: изменяя поток Ф машины или суммарное сопротивление г_яъ = г_я+г_лоб в цепи якоря двигателя при постоянном напряжении сети.

38.Электропроводимость полупроводников.Образование и свойства p-n перехода.

Полупроводники это элементы 4-й группы таблицы Менделеева. Они занимают промежуточное место м/у проводниками и диэлектриками по величине удельного электро сопротивления. В чистом виде они обладают небольшой электропроводностью. Однако при введении примеси она может сильно изменится. По типу проводимости различают :

п/п n – типа , образуются при введении в качестве примеси элементов 5-й группы таблицы Менделеева. Основными носителями заряда являются свободные электроны.

п/п р – типа , образуются при введении в качестве примеси элементов 3-й группы таблицы Менделеева. Основными носителями заряда являются дырка. Дырка – это атом , лишенный одного электрона на внешнем электрич.слое. принцип работы большинства п/п приборов основан на свободных p-n переходах, т.е. области которые образуются вместе объединения физического соединения (м/м сплавления). При этом возникает взаимная диффузия, в результате чего на границе образуется объемный заряд q , который создает электрическое поле с напряженностью Е_ЗАП кот препятствует дальнейшей диффузии. Пограничная область лишенная носителей зарядов имеет малую электропроводимость и образуют запирающий слой.

Приложем к системе полупроводников постоянное U:

1. прямое включение: за счет U U_прямое Е_ЗАП слоя компенсируются внешнем полем , равновесное состояние нарушается, электрические дырки движутся в направлении друг к другу и в граничной области рекомбинируют , т.е. возникает Эл.ток.

2. обратное включение : внешнее поле складывается с полем запирающего слоя. Запирающий слой расширяется и ток ч/з p-n переход =0. Т.о. p-n переход обладает свойством односторонней проводимости.

П/п диоды это приборы имеющие один p-n переход и два вывода : выпрямительный диод обозначается следующим образом .

По конструкции p-n перехода различают плоскостные и точечные диоды. Диоды это не линейные элементы. Образование диода объясняется наличием небольшого количества не основных носителей заряда, т.е. электронов p- области и дырок в n- области. При некоторых U U_пробоя возникает пробой, т.е. скорость не основных носителей увеличивается настолько , что происходит ударная ионизация и диод может выйти из строя , в результате резкого увеличения тока.

Основные параметры диода :

1. I_прямое – это длительно допустимый прямой ток.

2. U_обр max- это максимальное обратное напряжение , которое диод может выдержать без пробоя. U_обр.max<U_пробоя .

Кроме выпрямительных диодов существуют стабилитроны , свето и фотодиоды , туннельные диоды и т.д.

39. Полупроводниковые диоды.

Полупроводниковые диоды-это приборы, имеющие один р-n переход и два вывода.

Выпрямит-ый диод обоз-ся след-м образом. По конструкции р-n перехода различают плоскостные и точечные диоды. Диод это не линейный элемент. I_обр диода объясняется наличием небольшого кол-ва неосновных носителей заряда, т.е. электронов р-области и дырок в n-области. При некоторых напряжениях U_пробои (U_обр) возникает пробой, т.е. скорость не основных носителей увелич-ся на столько, что происходит ударная ионизация и диод может выйти из строя, в результате резкого увелич-я тока. Основные параметры диода: 1.I прямое- это длительно допустимый прямой ток. 2.U_обр max –это максимальное обратное напряжение, которое диод может выдержать без пробоя. U_{обр. max}<U_пробоя Кроме выпрямительных диодов сущ-ют стабилитроны, свето и фото диоды, туннельные диоды.