Рассмотрим несколько конструкций корпусов модулей.

Вид корпуса Схема эл. принципиальная

2.3.2 Параметры тиристоров

Важнейшими параметрами как двух электродных, так и трех электродных тиристоров является следующее.

J _вкл – ток включения определяется из условия

U _вкл - напряжение включения – представляет собой максимальное прямое напряжение на тиристоре.

J _уд – удерживающий ток – это минимальное значение тока, при котором тиристор еще может находится в открытом состоянии.

При изменении основного или действующего тока до значений, меньших J _уд , прибор переключается в закрытое состояние.

U _омор -падение напряжения во включенном состоянии.(постоянное напряжение в открытом состоянии).

J _обр – обратный ток при определенном обратном напряжении.

J _ун – коммутирующий постоянный ток, ток уравнения – минимальное значение постоянного тока управляющего электрода, при котором включается тиристор.

Этот параметр, характеризует управляющие свойства прибора, соответствующим определенному заданному напряжению включения.

Инерционность процессов включения и выключения тиристора при подаче на него импульсов напряжения характеризуется временем включения и выключения.

t _вкл – время включения, интервал времени с момента подачи импульса в течении которого напряжение на тиристоре уменьшается от уровня 0.9 до уровня 0.1 своего максимального значения. Параметр существенно снижается с возрастанием мощности переключающего сигнала и возрастает при увеличении тока нагрузки и уменьшением напряжения источника питания.

t _выкл – время выключения, интервал времени в течении которого тиристор из открытого состояния переходит в запертое, определяется теми же процессами, что и в транзисторе, при переключении его в режим насыщения.

Время выключения может быть уменьшено при подаче на теристор напряжения обратной полярности.

Для характеристики максимально допустимого режима работы тиристора указываются следующие параметры.

U _{обр.мах} – максимальное значение постоянного обратного напряжения, при котором обеспечивается заданная надежность при длительной работе. Параметр ограничивается пробивным напряжением одного из крайних переходов тиристора (с местным пробивным напряжением)

J _{обр.мах} максимальная величина прямого тока обеспечивающего заданную надежность при длительной работе. Параметр ограничивается мах. Мощностью выделяемой на переходе тиристора.

2.3.3 Корпуса тиристоров.

Конструкции корпусов тиристоров такие же как и корпуса диодов и транзисторов.

2.3.4 Маркировка полупроводниковых элементов.

В соответствии с ГОСТ 20859.1-89. на каждом приборе или модуле, должны быть нанесены четкими нестирающимися знаками, следующие данные.

1). Товарный знак предприятия изготовителя.

2). Условное обозначение прибора.

3). Климатическое исполнение и категория нумерация (и исполнение и категория не наносят и не допускают наносить если одно климатическое исполнение )

4). Символ полярности для приборов (кроме симметричных амперметров) и схема внутреннего соединения и расположения выходов для модулей.

5). Условное обозначение выводов (если это предусмотрено в технических условиях на конкретные линии приборов и модулей)

6). Дата изготовления (месяц, год), для приборов и модулей, не предусмотренных для экспорта.

Допускается указывать дополнительные данные, если это предусмотрено ТУ на конкретные типы приборов и модулей.

Цветовое обозначения выводов должно быть :

1). Вывод катода эмиттера- красный

2). Вывод анода коллектора – синий или черный.

3). Вывод управляющего электрода и базы – желтый или белый.

Если поверхность прибора которая может быть использована для маркировки прибора не более 3 см² то допускается применения других способов кодирования маркировки (при сохранении требуемой информации) которая указана в ТУ на приборы конкретных типов.

Литература.

1) Тиристоры. Справочник Григорьев О.П, Замятин В.А

2) Вершинин О.С, Мироненко Н.Г Нонсенс радиоэлектронной аппаратуры.

3). Тугов Н.М и др. Полупроводниковые приборы.

4). Овчинников Полупроводниковые приборы.

5). под ред. Герасимова В.Г Основы промышленной электроники.

6). Н.Н Васерин и др. Применение полупроводниковых индикаторов.

7). ГОСТ 23900-87 Приборы полупроводниковые,силовые.Габариты.

8). Справочник Полупроводниковые диоды

9). Справочник Транзисторы.

10). ГОСТ 25486-82 Изделия Электронной техники, Маркировка.

11). ГОСТ 20859.1-89 . Приборы полупроводниковые, основные технические условия (маркировка, условные обозначения)

12). ГОСТ 19095-73 Транзисторы полевые, термины обозначения.

13). ГОСТ 18472-88 Полупроводниковые приборы, конструкция, размеры.

14). ГОСТ 17456-80 Диоды полупроводниковые. Основные параметры.

15). ГОСТ 17466-80 Транзисторы биполярные и полевые. Основные параметры.

3. КОНДЕНСАТОРЫ.

Одним из основных свойств конденсатора является его способность пропускать переменный ток и не пропускать постоянный.

А) Б) В)

Подключения конденсатора к источнику напряжения.

А) К одному полюсу Б) К двум полюсам В) Заряды на пластинах образованы эл. полем.

Основным параметром конденсатора является электрическая емкость Емкость можно увеличить тремя способами:

1) Увеличить площадь пластин.

2) Уменьшить расстояние между пластинами.

3) Поставить между пластинами диэлектрик с большой относительной диэлектрической проницаемостью. – E

E = 1 для воздуха Е = 50 –1000 для сегнетоэлектриков

Е = 3-12 стекло

Е = 6-8 Слюда

Свойства различных конденсаторов в основном определяется особенностями используемого диэлектрика.

3.1 Классификация и схема условных обозначений конденсаторов.

Классификацию конденсаторов можно проводить на основе различных признаков (вид диэлектрика, вид исполнения функциональное назначение и т.д.)

В настоящее время конденсаторы делятся на 2 группы:

1). Силовые – применяются в энергетических и электротехнических устройствах.

2). Применяемые в электрических и радиотехнических устройствах.

Мы будем рассматривать только 2 группу.

В основу классификации конденсаторов положено делении их на группы по виду применяемого диэлектрика и его конструктивными особенностями, определяющих использование их в конкретных цепях аппаратуры.

3.2 Параметры конденсаторов.

С_н – номинальная емкость и допускаемое отклонение от емкости. Параметр обозначается на конденсаторе или указывается в сопроводительное документации. Номинальное значение емкости стандартизированы и выбираются из определённых рядов чисел путем умножения или деления их на 10ⁿ где n целое положительное или отрицательное число.

U _н номинальное напряжение. (Это напряжение указано на конденсаторе или в документации) при котором он может работать в заданных условиях в течении срока службы с сохранением параметров в допустимых пределах. Параметр зависит от конструкции конденсатора и свойств применяемых материалов. При эксплуатации напряжение на конденсаторе не должно превышать номинального. Для многих типов конденсаторов с увеличением температуры (как правило далее 70 – 85 градусов Цельсия) допускаемое напряжение снижается.

tg b- тангенс угла потерь. Характеризует абсолютные потери энергии в конденсаторе. Значение угла потерь у керамических высокочастотных , слюдяных конденсаторов лежат в пределах (10..15)*10^-4 . Величина обратная tg b называется добротностью конденсатора.

Соляризирование изоляции – этот параметр характеризует качество диэлектрика. Наиболее высокое сопротивление изоляции у ферропластмассовых и полимированных конденсаторов, несколько ниже у низкочастотных , керамических, поликарбоновых и др. Самое низкое у сегнетокерамических конденсаторов. Для оксидных конденсаторов задают ток утечки, значение которого пропорционально емкости и напряжению. Наименьший ток утечки имеют таниаковые конденсаторы (от единиц до десятков микроампер), у алюминиевых как правило, на один два порядка выше.

Температурный коэффициент емкости(ТКЕ) – это параметр применяемый для характеристики конденсаторов с линейной зависимостью емкости от температуры. Определяет относительное изменение емкости от температуры при изменении ее на один градус Цельсия.

3.3 Маркировка конденсаторов.

Маркировка на конденсаторах может быть буквенно-цифровая, содержащая сокращенное обозначение конденсатора, номинальное напряжение, емкость, допуск, группу ТКЕ, дату изготовления.

В зависимости от размеров конденсатора применяются полные или сокращенные (кодированные) обозначения номинальных емкостей и их допустимых отклонений. Не защищенные конденсаторы не маркируются, а их характеристики указываются на упаковке.

Полное обозначение номинальных емкостей состоят из цифрового значения номинальной емкости и обозначения ед. изм.

Кодированное обозначение номинальных емкостей состоит из трех или четырех знаков включающих две или три цифры и букву. Буква из русского или латинского алфавита обозначает множитель, составляющие значение емкости, и определяет положение запятой десятичного знака. Буквы П(р), Н(n),М(μ),Ф(F) обозначают множитель 10^-12, 10^-9, 10^-6, 10^-3 и 1.

Допускаемые отклонения емкости (в процентах или микрофарадах) маркируются после номинально значения цифрами или кодом.

Цветовая кодировка применяется для маркировки номинальной емкости, номинального напряжения до 63В и группы ТКЕ. Маркировку наносят в виде цветных точек или полосок.

3.4 Применение конденсаторов в РДА.

В зависимости от цели, в которой используется конденсаторы к ним предъявляется определенные требования. Так, конденсатор работающий в колебательном контуре должен иметь малые потери на рабочей частоте, высокую стабильность емкости при изменениях окружающей температуры, влажности и давления. В зависимости от конструкции и диэлектрика конденсаторы характеризуются различными ТКЕ, которые могут быть положительными либо отрицательными . Для сохранения настройки колебательных контуров при работе в широком интервале температуры часто используются последовательные и параллельные соединения конденсаторов, ТКЕ которых имеют разные знаки. Благодаря этому при изменении температуры частота настройки такого термокомпенсированного контура остается практически неизменной во времени. Для работы в диапазоне низкой частоты, а так же для фильтрации выпрямленных напряжений необходимы конденсаторы емкость которых измеряется сотнями и тысячами мкФ. Такую емкость достаточно малых размерах обеспечивают только оксидные конденсаторы. Полярность включения оксидного конденсатора показана на схемах знаком «+» у той обкладки, которая символизирует анод. Для защиты от помех, которые могут проникнуть в аппаратуру через цепи питания, используют проходной конденсатор с тремя выводами, два из которых представляют собой сплошной токопроводящий стержень, проходящий через корпус конденсатора. К измерению присоединяется одна из обкладок. Третьим выводом является металлический корпус с которым соединена вторая обкладка. Корпус проходного конденсатора закрепляют непосредственно на шасси или экране, а цепь питания проводят через его средний вывод. Благодаря такой конструкции токи высокой частоты замыкаются на шасси или экран устройства, в то время как постоянный ток проходит без препятствий. С той же целью применяется опорные конденсаторы, представляющие собой миниатюрные стойки, устанавливаемые на металлические шасси. Конденсаторы переменной емкости применяются для настройки и перенастройки колебательных контуров радиоприемников, диапазонных радиопередатчиков и радио измеряемой аппаратуры. Конденсаторы переменной емкости состоят из двух групп металлических пластин, одна из которых может плавно перемещаться по отношению к другой и входить в зазор между пластинами второй группы. В результате такого движения пересечения одних пластин другими изменяется и соответственно изменяется и емкость. Основными параметрами конденсаторов переменной емкости, позволяющими оценивать его работу в настраиваемом колебательном контуре, являются min и max емкости. В большинстве радиоприемников требуется одновременная перестройка нескольких колебательных контуров (например антенный контур, контур гетеродина ). Для этого применяют блоки конденсаторов состоящие из двух и более секций. Подвижные пластины в таких блоках закреплены на общем валу, вращая который можно одновременно изменять емкости всех секций. Построечные конденсаторы применяют для настройки начальной емкости колебательного контура определяет max частоту его настройки. Емкость всех конденсаторов можно изменять от единиц до нескольких десятков микрофарад. Подстраиваемый конденсатор состоит из керамического основания и подвижно закреплённого на нем керамического диска обкладки конденсатора (тонкие слои серебра) наносятся методом вжигания.

Литература.

1). Электрические конденсаторы и конденсаторные установки. Справочник 1987.

2). Вершинин О.В Мироненко И.Г Монтаж радиоэлектронной аппаратуры и приборов.

ГОСТ 25519-82 Конденсаторы постоянной емкости.

ГОСТ 28896-91 Конденсаторы постоянной емкости для электронной промышленности, общие тех.условия

ГОСТ 28884-90 Роды предпочтительных значений для резисторов и конденсаторов.

ГОСТ 14611-78 Конденсаторы постоянной емкости .

4.РЕЗИСТОРЫ.

Резисторы являются самыми ми массовыми изделиями электронной механики, они применяются практически во всех видах аппаратуры, связанной с электроникой и электротехникой, а так же в различных устройствах и приборах промышленного и бытового назначения. Их основная функция состоит в нормировании и распределении электрической энергии между цепями и элементами схем. В зависимости от характера изменения сопротивления при прохождении эл. тока и внешних воздействующих факторов резисторы делятся линейные и нелинейные. Под словом резистор преимущественно понимают резисторы с линейной ВАХ. К нелинейным резисторам относят терморезисторы, варикапы и магниторезисторы.

4.1 Классификация резисторов.

Общая классификация резисторов составлена по ряду признаков: по назначению, способу производства, способу защиты и т.п. В зависимости от назначения резисторы делятся на общего и специального. Общего назначения используется в качестве нагрузок, поглотителей, делителей в цепях питания, элементов в фильтрах, в цепях формирования импульсов и т.д. Диапазоны номинальных сопротивлений этих резисторов 1 Ом - 10 МОм. Допускаются отклонения от ±1; ±2; ±5; ±10; ±20% мощность рассеяния от 0,062 до 100Вт. Прецизионные и сверхпрецизионные – отличаются высокой стабильностью параметров при эксплуатации и большой точностью изготовления (допуск от 0,005 до 0,5%) Применяются в основном в измерительных приборах в различных счетно-решающих устройствах, вычислительной технике и системах автоматики. Бывают от менее 1Ом до сотен гигаОм. Отличаются малой мощностью рассеяния не превышающей 2Вт. Высокочастотные (с подавленной реактивностью ) отличающееся малой собственной индуктивностью и емкостью, предназначен для работы в высокочастотных цепях, кабелях и выводах РЭА в качестве согласующих нагрузок,эквивалентов антенны и т.д.

Высоковольтные – рассчитанные на большие рабочие напряжения (от единиц до десятков килоОм). Применяются в качестве делителей напряжения, искрогасителей, погасителей в зарядных и разрядных высоковольтных цепях.

Высокочастотные – имеют диапазон номинальных сопротивлений от десятков Ом до единиц тераОм и рассчитываются на небольшие рабочие напряжения от 100 до 400 В. Поэтому работают в ненагруженном режиме и мощность рассеяния их мала до 0,5 Вт. Их применяют в цепях с малыми токами, приборах ночного видения, дозиметрах.

Резисторы для навесного - могут иметь жесткие или мягкие выводы, в виде лепестков и т.д. У резисторов применяемых в составе микросхем и микромодулей, а так же СВЧ резисторов в качестве выводов могут быть использованы части их поверхностей. В зависимости от способа защиты от внешних воздействий резисторы конструктивно выполняются : изолированными, неизолированными, герметизированными и воздушными.

Неизолированные – не допускается касание своим корпусом массы аппаратуры. Напротив изолированные имеют достаточно хорошее изоляционное покрытие (лаки и пластмассы) и допускают касания корпусом массы или массоведущих частей аппаратуры.

Герметизированные – имеют герметичную конструкцию корпуса, которая исключает возможность сообщения окружающей среды с его внутренним пространством. Герметизация осуществляется с помощью керамических или металлических корпусов, а так же с помощью опрессовки специальным составом.

Вакуумные – резисторы у которых резистивный элемент помещен в специальную стеклянную вакуумную колбу.

Иногда резисторы делят на защищенные (допускают эксплуатацию в условиях повышенной влажности аппаратуры или в корпусах микросхем ) и не защищенные (применяется только в составе герметизированной аппаратуры или в составе микросхем). По характеру изменения сопротивления все резисторы подразделяются на постоянные и переменные.

Постоянные – имеют дискретные сопротивления которые в процессе эксплуатации не регулируются.

Переменные – регилируюмые, допускают изменения сопротивления в процессе их функционирования в аппаратуре.

Переменные резисторы по конструкции могут быть выполнены:

а) одноэлементными и многоэлементными (сдвоенные, строенные и т.д).

б) с круговым и прямолинейным перемещением подвижного механизма.

в) однооборотными и многооборотными

г) с выключателем и без него

д) с упором и без упора

е) с фиксации и без фиксации подвижной системы

ж) с дополнительными отводами и без них .

Широкое применение нашли наборы резисторов. Как правило их оформляют в корпусах интегральных схем. Это дает возможность использовать их в новейшей аппаратуре, сопрягая с микросхемами. Их классифицируют: 1) по назначению 2) типу резистивного элемента 3) схемотехническому построению.

Деление приборов по назначению и типу резистивного элемента совпадает с классифицированием резисторов, отличие заключается лишь в схематическом соединении.

Простой набор резисторов– набор постоянных резисторов, соединенных или нет в электрическую схемы, не имеющие функциональной зависимости выходного сигнала от входного.

Функциональный набор– набор постоянных резисторов, соединенных в электрическую схему, имеющий функциональную зависимость выходного сигнала от входного.

Комбинированный – набор, состоящий из постоянных и переменных резисторов.

4.2 Система условных обозначений резисторов.

В соответствии с действующей системой сокращенных и условных обозначений сокращенное условное обозначение, присвоенное резисторам должно состоят из следующих элементов.

Полное условное обозначение состоит из:

1. сокращенного обозначения 2) варианта конструктивного исполнения (при необходимости) 3) значений основных параметров и характеристик резисторов 4) климатического исполнения 5) обозначение документа на поставку

Параметры и характеристики входящие в полное условное обозначение резистора указываются в следующей последовательности. Для постоянных резисторов :

1. номинальная мощность рассеивания

2. номинальное сопротивление и буквенное обозначение единицы измерения (Ом, кОм, МОм).

3. Допускаемое сопротивление в процентах

4. Группа по температурному коэффициенту сопротивления (ТКС)

Для переменных :

1. номинальная мощность рассеивания

2. номинальное сопротивление и буквенное обозначение единицы измерения

3. допускаемое отклонение сопротивления в процентах.

4. Функциональная характеристика (для проволочных)

5. Обозначение конца вала и длины выступающей части вала

Для многоэлементных резисторов – параметры и характеристики записываются в виде дроби в порядке набора секций от выхода вала. Буквенное обозначение единицы измерения мощности рассеяния указываемая только в том случае если она измеряется в киловаттах.

Обозначение климатического отклонения (В – все климатическое , Т - тропическое) для всех типов резисторов указывается перед обозначением документа на поставку.

Маркировка на резисторах введена буквенно-цифровая.

Она содержит: 1) вид 2) номинальную мощность 3) номинальное сопротивление 4) допуск 5) дату изготовления

В зависимости от размеров маркируемых резисторов и вида механической документации могут применятся полные и сокращенные (кодированные) обозначения номинальных сопротивлений и допусков.

Полное обозначение : 215 Ом , 150 кОм, 2.2 МОм, 6.8 ГОм, 1 Том.

Кодированное обозначение: обозначение номинальных сопротивлений состоит из трех или четырех знаков включающих 2 цифры и букву или три цифры и букву. Буква кода в скобках из русского или латинского алфавита обозначает множитель, составляющий сопротивление и определяющий положение запятой десятичного знака.

Полное допускаемое отклонение состоит из цифр; кодированное из букв.

На постоянных резисторах в соответствии с ГОСТ 17598-72 допускается цветовая маркировка.

Для маркировки цветным кодом номинальное сопротивление в омах выражается 2 или 3 цифрами (в случае 3 цифр последняя не равна 0) и множителем 10ⁿ где n любое целое от –2 до 9.

Маркировочные знаки сдвигают к одному из торцов резистора и располагают слева направо в следующем порядке.

Первая полоса – первая цифра.

Вторая – вторая.

Третья – множитель. Номинальное сопротивление.

Четвертая – допуск.

Для резисторов с номинальным сопротивлением, выраженных 3 цифрами, цветная маркировка состоит из 5 полос.

Первые 3 полосы – три цифры 4 и 5 множитель и допуск.

Если размеры резистора не позволяют разместить маркировку ближе к одному краю резистора, первую полосу делают в два раза шире других знаков.

4.3 Условные обозначения наборов резисторов.

Система условных обозначений наборов резисторов не планируется мировыми стандартами.

Тонко пленочные наборы резисторов состоят из следующих элементов

Для наборов резисторов не отнесенных классу интегральных микросхем условное обозначение может быть полным или сокращенным.

Полное обозначение набора – состоит: 1) из сокращенного обозначения 2) варианта конструктивного исполнения 3) значений основных параметров и характеристик набора 4) климатического исполнения 5) обозначения допуска на поставку.

В состав основных параметров и характеристик наборов резистора входят:

• обозначение типовой схемы построения набора

• число резисторов или разрядов в наборе

• номинальное сопротивление и буквенное обозначение ед. измерений (Ом, кОм, МОМ)

• допускается отклонение сопротивления в процентах и коэффициент деления отношения

• погрешность коэффициента отношения (деления)

• группа ТКС

Состав полного обозначения устанавливается документом на поставку. Если параметры и характеристики набора однозначно определяются допуском на поставку, то полное условное обозначение состоит из сокращенного обозначения и документа на поставку.

4.4 Параметры резисторов

Рн – номинальная мощность , это наибольшая мощность, которую резистор может рассеивать в заданных условиях в течении гарантированного срока службы при сохранении параметров в установленных пределах.

Un – предельное рабочее напряжение, должно выбираться из условия

Rn –номинальное сопротивление – электрическое сопротивление является исходным для системы отклонений.

Допускаемое отклонение или допуск - это разница между номинальным и действительным сопротивлением, выраженная в процентах по отношению к номинальному сопротивлению. Rn и допуск стандартны.

Температурный коэффициент сопротивления(ТКС) – это величина, характеризующая относительное изменение сопротивления на один градус Кельвина или Цельсия. Чем меньше ТКС тем лучшей температурной стабильностью обладает резистор. Значение ТКС прецизионных резисторов лежит в пределах от единиц до ±100*10^-6 1/с^. а общего назначения от десятков до ±2000*10^-6 1/с^.