6. Розрахунок плавкого запобіжника

Площа поперечного перерізу плавкого запобіжника з олова в електричному колі з граничним струмом І дорівнює S (D-дiаметр). Початкова температура запобіжника T_поч=20 ^оС. Знайти значення площі та діаметру. Тепловіддачею в зовнішнє середовище знехтувати. Вважати, що час реакції запобіжника дорівнює 0,1 с.

Дано: I²×R×t=c×m×(Т_пл-Т_поч)

ΔТ= 1530^оС

I= 11 A R=ρ×l/S

t=0.1c m=γ×V=γ×l×S

Т_поч= 20^оС

Т_пл= 1550^оС I²×ρ/S=c×γ×S×ΔT

ρ= 0,108×10^-6 Ом×м S=I×√(ρ×t/c×γ×ΔT)

γ= 12,02×10⁶ г/м³ S=11×√(0,108×10⁶×0,1/243×12,02×10⁶×1530)=9.94×10^-6м²

с= 243 Дж/(кг×К)

S=d²×π/4; d=√(4×S/π)

—————————— d=2×√(9,94×10^-6/3,14)=3,55×10^-3 м

S - ?

d - ?

7. Визначення магнітної проникності деяких магнітних матеріалів

За основною кривою намагнічування матеріалу, наведеної на рис. 2, побудуйте графіки залежності статичної і динамічної магнітної проникності від напруженості зовнішнього магнітного поля. Визначте статичну і динамічну проникність при напруженості магнітного поля 40 А/м.

μ_ст=(1/μ_о)×B/H; μ_д=(1/μ_о)×dB/dH

1. Визначення статичної магнітної проникності:

μ_ст1=(1/ π ×4×10^-7)×0.01/5 = 1,59×10³

μ_ст2=(1/ π ×4×10^-7)×0.03/15 = 1,59×10³

μ_ст3=(1/ π ×4×10^-7)×0.05/20 = 2.0×10³

μ_ст4=(1/ π ×4×10^-7)×0.1/28 = 2,83×10³

μ_ст5=(1/ π ×4×10^-7)×0.14/33 = 3,39×10³

μ_ст6=(1/ π ×4×10^-7)×0.56/80 = 5.5×10³

μ_ст(3.5)=5.810³

2. Визначення динамічної магнітної проникності:

μ_д1=(1/ π ×4×10^-7)×0,1/60 = 1.35×10³

μ_д2=(1/ π ×4×10^-7)×0,25/56 = 3.55×10³

μ_д3=(1/ π ×4×10^-7)×0.33/50 = 5.3×10³

μ_д4=(1/ π ×4×10^-7)×0.39/47 = 5.5×10³

μ_д5=(1/ π ×4×10^-7)×0.15/33 = 3.37×10³

μ_д(35)=6.82×10³

Графіки залежності статичної та динамічної магнітних проникностей від напруженості зовнішнього магнітного поля ( див. рис.4 та рис.5 в додатку 3).

Висновок

Під час виконання задач 1-4 було охарактеризовано електротехнічних еластомерів , побудовано графіки залежності діелектричної проникності діелектриків від складу, досліджено пробій діелектрика та визначено параметри конденсатора, а під час виконання 5-7 задачі було визначено параметри напівпровідників визначено магнітні властивості деяких магнітних матеріалів та розраховано плавкий запобіжник, а також було побудовано графіки залежності діелектричної проникності діелектрика від складу, та графікизалежності статичної та магнітної магнітних проникностей від напруженості зовнішнього магнітного поля.

Список використаної літератури

1. Мокрицький В.А., Дранчук С.М., Андріянов О.В., Лєнков С.В., Зубарєв В.В. Фізико-технічні основи мікроелектроніки. – Одеса: Техносервіс, 2002. – 712 с.

2. Пасынков В.В. Материалы электронной техники. - М.: Высшая школа, 1995 – 406 с.

3. Богородицкий Н.П., Пасынков В.В., Тареев Б.М. Электротехнические материалы, - Л.: Энергия, 1985. – 304 с.

4. Материалы электронной техники. Задачи и вопросы. Уч. пособие для вузов. / Антипов Б.Л., Сорокин В.С., Терехов В.А./Под ред. В.А.Терехова. – М.: Высш. шк., 1990. -208 с.

5. Конструкционные и электротехнические материалы./ Под ред. В.А.Филикова.-М.: Высш. шк., 1990.-296 с.

6. Справочник по электротехническим материалам. В 3-х томах./Под ред. Ю.В. Корицкого и др., т.1, – М.:Энергоатомиздат, 1986. – 386 с., т.2, – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 464 с., т.3, – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 728 с.

7. Материалы микроэлектронной техники. / Под ред. В.М.Андреева. – М.: Радио и связь, 1989. – 352 с.