DE, Kísérleti Fizika Tanszék
TFBE1301 Elektronika 1. Passzív áramköri elemek
TFBE1301 Elektronika 1.
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
Passzív áramköri elemek: ELLENÁLLÁSOK (lineáris) passzív áramköri elemek: ellenállások, kondenzátorok, tekercsek
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)
tömbellenállás (speciális ötvözetek)
TFBE1301 Elektronika 1.
Passzív áramköri elemek: ELLENÁLLÁSOK
Beszerelés: furatba szerelt, felületre szerelt eszközök(SMD) 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 ) U max = R ⋅ Pdmax
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
TFBE1301 Elektronika 1.
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
Passzív áramköri elemek: ELLENÁLLÁSOK
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. - színkód: színes sávok (4 vagy 5) az ellenállástesten 4 sávos jelölési rendszer: 1. és 2. sáv → számérték, 3. sáv → szorzó, 4. sáv → tűrés 5 sávos jelölési rendszer: 1. 2. és 3. sáv → számérték, 4. sáv → szorzó, 5. sáv → tűrés
TFBE1301 Elektronika 1.
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
Passzív áramköri elemek: VÁLTOZTATHATÓ ELLENÁLLÁSOK 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)
ΔR/R 100%
Szabályozási jellemző: C 50% A - lineáris (A) S - nem lineáris: logaritmikus (B) B α fordított logaritmikus (C) 50% 100% S alakú (S) Terhelhetőség: a teljes névleges ellenállásra vonatkozik, az ebből számított áramot a csúszka egyik állásában sem haladhatja meg a potenciométer árama P I max =
Rnévleges
TFBE1301 Elektronika 1.
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
Passzív áramköri elemek: KONDENZÁTOR - állandó kapacitású kondenzátorok - változtatható kondenzátorok Állandó kapacitású kondenzátor Síkkondenzátor:
U
+Q
Kapacitás definíciója:
-Q C = ε rε 0
dielektrikum
A d
C=
ε0 – vákuum dielekromos áll. εr – relatív dielekromos áll.
d
Q U
Felépítés: fém fegyverzetek, fém kivezetések, dielektrikum Főbb típusok: sík, hengeres, tekercselt, többrétegű - 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
TFBE1301 Elektronika 1.
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
Passzív áramköri elemek: KONDENZÁTOR
Névleges érték, tűrés (névleges értéktől megengedett eltérés [%]) IEC szabványban: E6-os értéksor(±20%), E12-es(±10%), E24-es(±5%) Jelölések: Érték: pF – jelölést elhagyják, nF – n, μF - μ Pl. 470 → 470 pF, 3n3 → 3.3 nF, 1μ0 → 1.0 μF Tűrés:
Jelölés
G
H
J
K
M
N
S
Tűrés
±2%
±2.5%
±5%
±10%
±20%
±20-30%
±20-50%
Névleges feszültség:
Jelölés
a
b
c
d
e
f
g
h
u
v
w
Feszültség
50V-
125V-
160V-
250V-
350V-
500V-
750V-
1000V -
250V~
350V~
500V~
Felépítés:
TFBE1301 Elektronika 1.
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
Passzív áramköri elemek: KONDENZÁTOR Változtatható kondenzátor
Felépítés: mozgatható fegyverzetek, légrés a fegyverzetek alakja határozza meg a szabályozási jelleget
TFBE1301 Elektronika 1.
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
Passzív áramköri elemek: TEKERCSEK
Áramjárta egyenes vezető és vezető hurok mágneses tere:
B = μ0
I 2πR
Tekercs (szolenoid) és vasmagos tekercs mágneses tere:
IN B = μ0 l
B = μ0 μr
IN l
μ r >> 1
Co : μ r = 100 − 400 Ni : μ r = 200 − 500
l
Vas : μ r = 300 − 6000 Permalloy : μ r = 5000 − 300000
TFBE1301 Elektronika 1.
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
r B
Passzív áramköri elemek: TEKERCSEK
Fluxus:
Φ = B⋅ A
r r Φ = ∫ Bdf
nf
F
F
Indukció (Faraday): A tekercsben feszültség jön létre (indukálódik), ha tekercsen átmenő dΦ fluxus megváltozik. Ui = N dt Önindukció: Feszültség indukálódik a tekercsben akkor is, ha a fluxus változását áramának megváltoztatásával saját maga idézte elő.
Ui = L
Tekercstípusok
dI dt
L = N 2 μ0 μ r
A l
TFBE1301 Elektronika 1.
DE, Kísérleti Fizika Tanszék
Transzformátor: -magyar találmány(1885): Déry Miksa, Bláthy Ottó, Zipenowszky Károly (Ganz Villamossági Gyár)
U 1 N1 = U 2 N2 egyablakos kétablakos vasmag
-két fő alkalmazási terület: - felhasználó igénye szerinti feszültség előállítása a 230V-os hálózati feszültségből - a villamos energia gazdaságos szállítása
