Методические указания к разделу 4

Изучение раздела следует начать с классификации электроизмерительных приборов. Необходимо запомнить условные обозначения систем приборов в зависимости от рода измеряемых ими величин, а также значения условных

знаков, наносимых на шкалы приборов. Обратить внимание на точность и чувствительность приборов. Следует хорошо усвоить принцип действия, устройство, достоинства, недостатки и область применения электроизмерительных приборов всех систем. При рассмотрении вопроса о расширении пределов измерения следует четко уяснить назначение шутов, добавочных сопротивлений и их расчет, а также устройство, применение и

виды погрешностей измерительных трансформаторов токаи напряжения. При изучении методов измерения сопротивлений следует учесть, что знание методов и способов измерения необходимо не только для определения величины сопротивления, но и для установления неисправностей и электрических схемах. Выбор метода измерения зависит от величины измеряемого сопротивления и требуемой точности. Нужно внимательно рассмотреть устройство, принцип действия и применение омметра, комбинированного прибора и мегомметра.

Вопросы для самопроверки по разделу 4

1. По каким признакам классифицируют электроизмерительные приборы? 2. Перечислите классы точности электроизмерительных приборов. Что означает класс точности? . 3.Назовите виды погрешностей при электрических измерениях и поясните их.

4.Опишите условные обозначения, встречающиеся на шкалах измерительных приборов.

5. Опишите устройство измерительного механизма магнитоэлектрической

системы, перечислите достоинства и недостатки.

6. Когда применяются и как рассчитываются добавочные сопротивления и

шунты?

7. Как устроены и работают приборы электромагнитной системы? Перечислите достоинства и недостатки.

8. Как устроены и работают приборы электродинамической и ферродинамической систем? Перечислите достоинства и недостатки.

9. Начертите схему включения ваттметра. Как определить цену деления

ваттметра?

10. Как устроены и работают приборы индукционной системы?

11. Как измеряются сопротивления с помощью амперметра и вольтметра?

12. Как устроены и работают омметры?

13. Почему при измерении сопротивлений омметром необходимо перед

измерением проверить установку стрелки прибора на нулевое деление

шкалы?

14.Почему измерение сопротивлений мостом постоянного тока дает

наиболее точный результат?

15.Каково условие равновесия моста постоянного тока?

16.Как производить контроль за сопротивлением изоляции?

17.Как устроен и работает мегомметр?

Раздел 5 Основы электроники

Тема 5.1 Полупроводниковые приборы

Классификация, условно-графические обозначения и применение полупроводниковых приборов в электротехнической промышленности. Электропроводность полупроводников, образование и свойства р-п-переходов, прямое и обратное включение р-н-перехода, вольтамперная характеристика р-п-перехода. виды пробоя.

Полупроводниковые диоды, стабилитроны. Вольтамперные характеристики. Основные параметры.

Биполярные и полевые транзисторы. Схемы включения. Режимы работы. Основные параметры.

Тиристоры; структура, их вольтамперные характеристики, условные обозначения.

Области применения полупроводниковых приборов.

Методические указания к теме 5.1

Наиболее важным при изучении полупроводниковых приборов является выявление сущности явлений, происходящих в так называемом р-п переходе, который возникает на границе двух областей, обладающих различной

проводимостью. В процессе изучения физической сущности р-n перехода следует обратить внимание на такие явления:

1. Диффузия электронов и дырок из области с п - проводимостью в область с р - проводимостью и наоборот вызывается более высокой концентрацией их в этих областях.

2. В результате диффузии происходит частичная компенсация зарядов в приграничной области, что приводит к обеднению этой области носителями зарядов и к увеличению сопротивления р-n перехода. По этой причине его

называют « запирающим слоем».

3. В результате диффузии в приграничной области образуется электрическое поле, источником которого являются объемные заряды противоположного знака для данной области. Это поле препятствует дальнейшей диффузии зарядов, что дало основание называть его «потенциальным барьером». Внешнее электрическое поле уменьшает или увеличивает потенциальный барьер в зависимости от способа подключения источника напряжения.

У полупроводниковых диодов и транзисторов главным элементом является р-п переход, который, как известно, обладает вентильными свойствами. А они в значительной степени зависят от различных факторов,

оказывающих влияние порознь или в совокупности. Такими являются температура, частота сигнала, геометрические размеры, внешние поля и т.п.

При изучении транзисторов следует обратить внимание на важную классификационную особенность, принципиально разделяющую их: они делятся на биполярные и униполярные. У первых носителями тока являются два вида зарядов, у вторых только один. Представителями униполярных транзисторов являются полевые (канальные) транзисторы.

Вопросы для самопроверки по теме 5.1

1. Охарактеризовать физические свойства полупроводников.

2. Как влияют примеси на изменение электропроводности полупроводников?

3. Какие примеси называются донорными, акцепторными?

4. Что представляет собой электронно-дырочный переход? Почему его называют р-n переходом?

5. Какими свойствами обладает р-n переход?

6. Что такое пробой р-n перехода? Когда он наступает?

7. Объяснить устройство и принцип действия полупроводникового диода.

8. В чем отличие точечных диодов от плоскостных?

9. Как маркируются диоды?

10. Как устроен биполярный транзистор?

11. .Каковы способы включения транзисторов в схемы?

12. Объяснить маркировку транзисторов.

13. Какие приборы называют тиристорами?