SaveText.Ru

Без имени
  1. 1.      В отличие от аналоговых, цифровые интегральные схемы работают только с сигналами двух уровней напряжения: высоким и низким. Использование двух уровней напряжения объясняется упрощением обработки и хранения данных.
  2. 2.      Одна из программ моделирования электроники  - онлайновое средство CircuitLab – www.circuitlab.com. Но эмуляторы могут дать обманчивые результаты.
  3. 3.      Все формулы в области электроники делают вид, что ток составляют носители положительного заряда – гипотеза Бенджамина Франклина, которую впоследствии опроверг Джозеф Томпсон. Поэтому когда вы видите выражение «поток электронов» обязательно имейте ввиду, что «условный ток» протекает в обратном направлении.
  4. 4.      Средняя физическая скорость электронов или скорость дрейфа обычно равна долям мм/сек – 0,002 мм/сек для тока 100 мА для проводника сечением 2мм.
  5. 5.      Скорость дрейфа настолько мала, что возникает вопрос – как ток может вообще протекать? Когда мы прикладываем напряжение, у электронов возникает электрическое поле, которое воздействует на соседний электрон, заставляя его отталкиваться – происходит цепная реакция, которая распространяется по материалу почти со скоростью света.
  6. 6.      Между двумя точками одного и того же проводника все-таки происходит незначительное падение напряжения около десятитысячной вольта. Причиной этому является внутреннее сопротивление проводника.
  7. 7.      Вольт – напряжение, достаточное для выполнения работы в 1 Дж для перемещения заряда в 1 Кл.
  8. 8.      Квантовая точка зрения (электрон - волна) показывает, что тепловая скорость (скорость Ферми) свободных электронов составляет примерно 1, 5 миллиона м/с и практически не зависит от температуры материала.
  9. Кроме того поверхностная энергия связи или энергия выхода, которая не позволяет электронам покидать орбиту составляет для меди 4,7 эВ. Электроны могут оставить поверхность только посредством особых процессов:
  10. - термоэлектронная эмиссия – повышение температуры;
  11. - автоэлектронная эмиссия – повышение напряжения (Мегавольты);
  12. - вторичная эмиссия – бомбардировка частицами;
  13. - фотоэлектронная эмиссия – бомбардировка фотонами.
  14. 9.      При комнатной температуре свободные электроны часто сталкиваются с другими электронами, ионами и примесями кристаллической решетки – что ограничивает их поступательное движение. Этот механизм называется – электрическим сопротивлением. Закон Ома применим только к омическим материалам, но неприменим к диоду.
  15. 10.     Удельное сопротивление особых материалов:
  16. - Дистиллированная вода – очень хороший изолятор. Ее механизм слабой проводимости основан на потоке ионов. Обычно вода самоионизируется при комнатной температуре.
  17. - Соленая вода – хороший проводник. Добавление в воду раствора NaCl повышает концентрацию ионов, которые играют роль носителей заряда.
  18. - Воздух – считается изолятором вследствие довольно малого числа свободных электронов. Чтобы ток мог протекать по воздуху, к нему нужно приложить электрическое поле.
  19. 11.     Материалы, энергетические зоны которых заполнены частично, называются проводниками. Полупроводники имеют энергетический зазор между зоной, на которой находятся электроны, и зоной, куда они могут перейти. Вследствие приложения электрического поля ( или увеличения температуры) позволит электронам перескочить зазор и произвести электричество. Для обычных проводников увеличение температуры увеличит их удельное сопротивление – за счет колебания атомов кристаллической решетки.
  20. Рис. 2.21
  21. 12. Физическое заземление – проводник, подсоединенный к штырю, который закапывается в землю. Этот штырь подсоединяется к шине заземления щитка. В качестве заземления часто используются металлические трубопроводы. Важность физической связи с землей состоит в том, что земля является электрически нейтральным телом, по всему объему которого распределены положительные и отрицательные заряды – т. е имеет нулевой потенциал.
  22. 13. Кроме выполнения функции опорного напряжения, заземление исключает поражение электрическим током – если прибор поврежден (высокий потенциал на корпусе) – ток пойдет не через ваше тело, а через контур заземления.
  23. 14. В устройствах, совмещающих аналоговые и цифровые массы, они должны быть разделены и затем соединяться в отдельной точке.
  24. 15.     Реальный источник напряжения имеет небольшое последовательное внутренне сопротивление. Это сопротивление понижает напряжение на выводах. Когда сопротивление нагрузки, подключаемой к источнику, небольшое или приближается к внутреннему сопротивлению источника, тогда это сопротивление нужно учитывать при разработке схем.
  25. 16. Центральной частью мультиметра является гальванометр, который измеряет ток. Подаваемый гальванометром ток проходит через катушку ротора и создает в ней магнитное поле, которое отклоняет стрелку мультиметра. Чтобы получить напряжение нужно ток умножить на сопротивление Rи.
  26. Рис 2.57
  27. 17. Метод наложения – электрический ток схемы при включенных источниках каждой ветви схемы, равен сумме токов при включении каждого из источников по отдельности.
  28. 18.     Теорема Тевенина – любую сложную схему можно представить как «черный ящик» с двумя выводами. Этот «черный ящик» характеризуется напряжением и сопротивлением Тевенина.
  29. 19.     Теорема Нортона – любую сложную схему можно представить, как соединенные параллельно источник тока и сопротивление. Остается только определить ток.
  30. рис. 2.75
  31. 20. Самым распространенным способом получения переменного тока является электромагнитная индукция – проволочную рамку (якорь или ротор) помещают между северным и южным полюсами магнита. Вращение рамки в магнитном поле вызывает изменение магнитного поля в ней, в результате электрические заряды начинают перемещаться вдоль проволоки рамки, что создает анпряжение.
  32. 21. Преимущества синусоидального сигнала:
  33. - простота преобразования вращательного движения генератора переменного тока в индуцированный ток
  34. - при подаче синусоиды на конденсатор или индуктивность на выходе будет индуктивность (индифферентность к дифференцированию и интегрированию)
  35. - с помощью трансформатора можно повышать или понижать напряжение практически без потерь
  36. 22.     При объединении двух сигналов одинаковой частоты и амплитуды, создаются высокие объединенные пики – точки биений. Частота биений равна f2-f1=500 Гц. Объединение двух сигналов разной частоты и амплитуды создают общий сигнал, в котором один сигнал является опорным для другого.
  37. рис. 2.81
  38. 23. Действующее значение напряжения и тока для синусоидального сигнала можно определить:
  39. Uд=0,707*Umax; Iд=0,707*Imax.
  40. рис 2.90
  41. 24. Емкость конденсатора прямо пропорциональна площади пластин и обратно пропорциональна расстоянию между пластинами, также зависит от свойств изолирующего материала.
  42. 25. В электролитических конденсаторах алюминиевые пластины разделяются проводящим химическим составом. В них изолятором является тонкая пленка, которая создается на одной из пластин в следствие химической реакции при приложении напряжения.
  43. 26. При зарядке или разряжении конденсатора между его пластинами протекает ток – ток смещения, который отсутствует при условиях стабильного постоянного напряжения. Этот ток прямо пропорционален величине магнитного потока.
  44. рис. 2.96
  45. 27. Паразитная емкость возникает в схемах между дорожками печатной платы или выводами компонентов. Разработчики прибегают к различным способам минимизации паразитной емкости – применение минимально коротких выводов конденсатора или группирование компонентов на плате.  Часто паразитная емкость проявляется на более высоких частотах.
  46. 28.  Когда частота сигнала приближается к бесконечности , емкостное сопротивление приближается к нулю и поведение конденсатора на высоких частотах становится подобным короткому замыканию, и наоборот, когда сопротивление очень высокое, конденсатор образует обрыв.
  47. 29. Компоненты, которые аккумулируют энергию (конденсатор, индуктор) можно сравнивать на основе добротности – соотношение возможности сохранять энергию к сумме общих потерь (аналог КПД) или отношение реактивного к активному сопротивлению.
  48. 30. В отличие от резистора и конденсатора, индуктивность затрагивает изменения характеристик тока и напряжения в результате чего создается и пропадает магнитное поле, которое концентрируется вокруг катушки индуктивности.
  49. рис.2.109
  50. стр. 144
  51.  

Share with your friends:

Print