DE, Kísérleti Fizika Tanszék
F1301 Bevezetés az elektronikába
Passzív áramköri elemek
F1301 Bev. az elektronikába
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
Passzív áramköri elemek jellemzői ELLENÁLLÁSOK: - állandó értékű ellenállások - változtatható ellenállások - speciális ellenállások (PTK, NTK, VDR) Állandó értékű ellenállás Felépítés: szigetelő hordozó, vezető réteg, fém kivezetések Főbb típusok: - huzalellenállás
- rétegellenállás (fém vagy szén)
F1301 Bev. az elektronikába
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
Érték: 1 Ω – 10 GΩ között, R=ρ⋅l/A alapján Névleges érték, tűrés (névleges értéktől megengedett eltérés [%]) IEC szabványban: E6-os értéksor (±20%), E12-es (±10%), E24-es (±5%), E48-as (±2%), E96 (±1%) Értéksorok dekádon belüli értékei: E6(±20%): 1.0, 1.5, 2.2, 3.3, 4.7, 6.8 E12(±10%): 1.0, 1.2, 1.5, 1.8, 2.2, 2.7, 3.3, 3.9, 4.7, 5.6, 6.8, 8.2 E24(±5%): 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.5, 1.6, 1.8, 2.2, 2.4, 2.7, 3.0, 3.3, 3.6, 3.9, 4.3, 4.7, 5.1, 5.6, 6.2, 6.8, 7.5, 8.2, 9.1 E48(±2%): 1.0, 1.05, … Terhelhetőség: maximális hődisszipáció szabványos Pdmax értékek: 0.05 W, 0.1 W, 0.25 W, 0.5 W, 1 W, … (disszipált telj.: Pd=U2/R=I2R ) max
U max = R ⋅ Pd
Ellenálláskódok: - számkód: számokból és betűkódokból áll számok → érték betűkód (R, k, M) a tizedespont helyén → érték nagyságrendje betűkód (L, K, J) külön sorban → tűrés (L→±20%, K→±10%, J→±5%) Pl.: 1R5 → 1.5 Ω, 2k2 → 2.2kΩ, k47 → 0.47 kΩ = 470Ω, 3M3 → 3.3 MΩ, …stb.
F1301 Bev. az elektronikába
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
- színkód: színes sávok (4 vagy 5) az ellenállástesten 4 sávos jelölési rendszer: 1. és 2. sáv → számérték Szín 1.szám 2.szám 3. sáv → szorzó fekete 0 4. sáv → tűrés barna 1 1 Pl. 1. 2. 3. 4. 10 X 100Ω =1kΩ ±2%
5 sávos jelölési rendszer: 1. 2. és 3. sáv → számérték 4. sáv → szorzó 5. sáv → tűrés Pl. 100 X 10Ω =1kΩ ±2%
Tűrés
X 1Ω X 10Ω
±1% ±2%
vörös
2
2
X 100Ω
narancs
3
3
X 1kΩ
sárga
4
4
X 10kΩ
zöld
5
5
X 100kΩ
±0.5%
kék
6
6
X 1MΩ
±0.25%
ibolya
7
7
X 10MΩ
±0.01%
szürke
8
8
X 100MΩ
fehér
9
9
X 1GΩ
arany
X 0.1Ω
±5%
ezüst
X 0.01Ω
±10%
színtelen
1. 2. 3. 4. 5.
Szorzó
±20%
F1301 Bev. az elektronikába
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
Szabványos Pdmax értékek: 0.05 W, 0.1 W, 0.25 W, 0.5 W, 1 W, 2W, 5W, 10W … (disszipált telj.: Pd=U2/R=I2R )
SMD (Surface Mounted Device)
felületszerelt eszköz
U max = R ⋅ Pdmax
F1301 Bev. az elektronikába
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
Változtatható ellenállások (potenciométerek)
Típusok: - huzalpotenciométer terhelhetőség: 1W, 2W, …, 100W - rétegpotenciométer (fém, szén, cermet=fém+fémoxid+szilikát) terhelhetőség: 0.25W, 0.5W, 1W, 2W, 3W (trimmer pot.: 0.1W, 0.3W)
Szabályozási jellemző: - lineáris (A) - nem lineáris: logaritmikus (B), fordított logaritmikus (C) Terhelhetőség: a teljes névleges ellenállásra vonatkozik, az ebből számított áramot a csúszka egyik állásában sem haladhatja meg a potenciométer árama P
I max =
Rnévleges
F1301 Bev. az elektronikába
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
KONDENZÁTOR: - állandó kapacitású kondenzátorok - változtatható kondenzátorok Kapacitás definíciója: C =
Állandó kapacitású kondenzátor Síkkondenzátor: U
+Q
-Q
dielektrikum
C = ε rε 0
A d
ε0 – vákuum dielekromos áll. εr – relatív dielekromos áll.
d
Q U
Felépítés: fém fegyverzetek, fém kivezetések, dielektrikum Főbb típusok: sík, hengeres, tekercselt - geometria: - dielektrikum: levegő(εr=1.00059), kerámia(εr=100), csillám(εr=4-8), üveg(εr=5-16), porcelán(εr=6), poliészter, tantál, teflon, papír, elektrolit
F1301 Bev. az elektronikába
Felépítés:
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
F1301 Bev. az elektronikába
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
Változtatható kondenzátor
Felépítés: mozgatható fegyverzetek, légrés a fegyverzetek alakja határozza meg a szabályozási jelleget
F1301 Bev. az elektronikába
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
TEKERCSEK:
Áramjárta egyenes vezető és vezető hurok mágneses tere: középpontban
B = μ0
I 2πR
B = μ0
I 2R
Tekercs (szolenoid) és vasmagos tekercs mágneses tere:
IN l μ r >> 1
B = μ0 μ r B = μ0
l
IN l
Co : μ r = 100 − 400 Ni : μ r = 200 − 500 Vas : μ r = 300 − 6000 Permalloy : μ r = 5000 − 300000
F1301 Bev. az elektronikába
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
Φ = B⋅ A
Fluxus:
Indukció (Faraday): A tekercsben feszültség jön létre (indukálódik), dΦ ha tekercsen átmenő fluxus megváltozik.
Ui = N
dt
Önindukció: Feszültség indukálódik a tekercsben akkor is, ha a fluxus változását áramának megváltoztatásával saját maga idézte elő. dI A
Ui = L
dt
L = N 2 μ0 μ r
l
F1301 Bev. az elektronikába
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
Transzformátor: -magyar találmány(1885): Déry Miksa, Bláthy Ottó, Zipenowszky Károly (Ganz Villamossági Gyár)
U1 N1 = U 2 N2
-két fő alkalmazási terület: - felhasználó igénye szerinti feszültség előállítása a 230V-os hálózati feszültségből - a villamos energia gazdaságos szállítása
