- •1) Цепи постоянного тока. Основные понятия и определения. Топологические понятия тэц, напряжение, сила тока, сопротивление, единицы измерения.
- •2) Законы Ома и Кирхгофа для цепи постоянного тока.
- •3) Методы расчета электрических цепей. Метод непосредственного применения законов Кирхгофа.
- •4)Метод контурных токов
- •6)Метод эквивалентного генератора. Метод наложения
- •7) Теория цепей переменного тока. Мгновенное, действующее и амплитудное значение переменного тока, напряжения и эдс.
- •8 Формы представления синусоидальных величин. Комплексный метод расчета цепей переменного тока. Законы Ома и Кирхгофа в комплексной форме.
- •9 Резистор, катушка индуктивности и конденсатор в цепи переменного тока.
- •10 Последовательное соединение элементов я.Ь.С в цепи переменного тока.
- •15) Цепи со взаимной индуктивностью. Резонанс в индуктивно - связанных контурах.
- •Трехфазные цепи переменного тока. Получение трехфазной эдс.
- •Соединение фаз источника и приемника «звездой».
- •Соединение фаз источника и приемника «треугольником».
- •Магнитные цепи. Основные понятия и законы.
- •Основные уравнения трансформатора в рабочем режиме. Схема замещения.
- •24 Опыт холостого хода трансформатора. Опыт короткого замыкания трансформатора.
- •25. Внешние характеристики трансформатора. Потери и кпд трансформатора.
- •26. Асинхронная машина. Определение. Назначение. Конструкция. Основные параметры. Режимы работы асинхронной машины. Понятие скольжения.
- •27. Асинхронный двигатель. Т-и г-образная схема замещения. Основные уравнения двигателя в рабочем режиме.
- •28. Энергетические процессы в асинхронном двигателе. Баланс активной и реактивной мощности. Потери и кпд асинхронного электродвигателя.
- •29. Электромагнитные моменты асинхронного двигателя. Механическая характеристика.
- •30. Асинхронный двигатель. Рабочие характеристики. Пуск асинхронного электродвигателя. Регулирование частоты вращения двигателя. Тормозные режимы асинхронного двигателя.
- •Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей
- •31. Машина постоянного тока. Конструкция. Назначение. Принцип действия дпт и гпт.
- •32. Характеристика холостого хода машины постоянного тока.
- •33. Реакция якоря и коммутация машины постоянного тока.
- •34. Работа машины постоянного тока в режиме двигателя. Основные характеристики.
- •35. Регулирование частоты вращения в дпт.
- •36. Работа машины постоянного тока в режиме генератора. Основные характеристики.
- •38. Способы возбуждения мпт. Характеристики мпт (гпт и дпт).
- •39. Синхронная машина. Назначение. Конструкция. Принцип действия.
- •40. Работа синхронной машины в режиме генератора.
- •41. Работа синхронной машины в режиме двигателя и компенсатора.
- •42. Классификация полупроводниковых приборов. Полупроводниковые резисторы.
- •43. Полупроводниковый диод. Основные параметры. Вах. Принцип работы
- •44. Неуправляемые полупроводниковые выпрямители. Однофазные и трехфазные.
- •45. Биполярный транзистор. Технологическое исполнение. Принцип действия. Уго. Схема замещения. Транзистор как источник тока. Режимы работы транзистора.
- •46. Схемы включения биполярного транзистора. Коэффициенты усиления транзистора при различных схемах его включения. Вах биполярного транзистора. Характеристические параметры транзистора.
- •47. Усилительный каскад. Назначение элементов. Принцип работы. Режимы работы усилительного каскада.
- •48. Усилители постоянного тока. Операционные усилители. Компаратор. Сумматор.
- •49. Полевые транзисторы. Тиристоры.
- •50. Логические элементы. Триггеры.
- •51) Электропроводимость, проводники, полупроводники, диэлектрики
- •52)Расчёт электрической цепи методом наложения.
- •53)Магнитная и диэлектрическая проницаемость
- •55) Преобразователи неэлектрических величин
- •Резистивные преобразователи
- •Индукционные преобразователи
- •Ёмкостные преобразователи
- •56)Величины магнитной цепи, закон полного тока
- •57)Логические элементы
- •58) Магнитный пускатель
- •59)Мостовой метод измерения
- •61) Нелинейные электрические цепи
45. Биполярный транзистор. Технологическое исполнение. Принцип действия. Уго. Схема замещения. Транзистор как источник тока. Режимы работы транзистора.
Биполярный транзистор – это полупроводниковый прибор с двумя р-n переходами и тремя выводами, служащий для усиления мощности. В транзисторе имеется три области – эмиттер (э), база (б) и коллектор (к). В зависимости от типа проводимости этих областей различают транзисторы n-p-n и p-n-p типа. Таким образом, в транзисторе имеется два p-n перехода: эмиттер-база (эмиттерный) и коллектор-база (коллекторный). Стрелка на условных обозначениях транзисторов (см. в начале главы) указывает направление от p области к n области. Принцип работы обоих типов транзисторов одинаков.
В зависимости от того, какое напряжение (прямое или обратное) подано на переходы транзистора, выделяют четыре режима работы транзистора. В активном режиме (он является основным) напряжение на эмиттерном переходе прямое, на коллекторном – обратное. В режиме отсечки (запирания) на оба перехода подается обратное напряжение. В режиме насыщениянапряжение на обоих переходах прямое. В инверсном режиме на коллекторном переходе напряжение прямое, а на эмиттерном – обратное.
Р ассмотрим работу транзистора n-p-n типа в активном режиме без нагрузки (рис. 3.30). На рисунке темными кружками изображены электроны, светлыми – дырки. Поскольку на переход база-эмиттер подано прямое напряжение, то сопротивление эмиттерного перехода мало и для получения тока на этом переходе достаточно напряжения Е1 в десятые доли вольта. Сопротивление коллекторного перехода велико (на него подано обратное напряжение) и напряжение Е2 обычно составляет единицы и десятки вольт.
При увеличении прямого напряжения на эмиттерном переходе электроны из эмиттера переходят в базу. Благодаря малой толщине базы и малой концентрации в ней дырок лишь незначительная часть электронов рекомбинирует с дырками базы, образуя ток базы (его стараются сделать как можно меньше). Основная часть электронов достигает коллекторного перехода и под действием его обратного напряжения втягивается в коллектор (электроны являются неосновными носителями для базы и поле запирающего слоя на переходе коллектор-база является для них ускоряющим). Поэтому ток коллектора лишь немного меньше тока эмиттера: iэ=iк+iб.
Когда на эмиттерный переход не подано прямое напряжение, то через коллектроный переход протекает только небольшой обратный ток, созданный неосновными носителями. Таким образом, прямое напряжение эмиттерного перехода существенно влияет на токи эмиттера и коллектора: чем больше это напряжение, тем больше токи эмиттера и коллектора. Такое свойство транзистора позволяет использовать его в качестве электронного ключа, а также для усиления электрического тока.
Для расчета схем с транзисторами необходимо знать их характеристики (зависимости между токами и напряжениями). Для схемы включения транзистора с общим эмиттером (рис. 3.30) входная характеристика представляет собой зависимость силы тока базы от напряжения база-эмиттер при постоянном напряжении коллектр-эмиттер. Она имеет такой же вид, как прямая ветвь ВАХ полупроводникового диода. Выходные характеристики биполярного транзистора при схеме включения с общим эмиттером представляют собой зависимости силы тока коллектора от напряжения коллектор-эмиттер при различных постоянных значениях тока базы (рис. 3.31).
Самая нижняя выходная характеристика построена для iб=0. Она похожа на обратную ветвь вольт-амперной характеристики полупроводникового диода. Чем больше сила тока базы, тем выше расположена выходная характеристика.
Активная область на семействе выходных характеристик транзистора (рис. 3.32) ограничена максимально допустимым током коллектора, максимально допустимым напряжением коллектор-эмиттер, гиперболой максимально допустимой мощности рассеяния и неуправляемым током коллектора (ток коллектора при iб=0). Для уменьшения нелинейных искажений рабочую область ограничивают также слева (см. штриховую линию на рис. 3.32).
Характеристики транзисторов, как и всех полупроводниковых элементов, очень сильно зависит от температуры. При увеличении температуры сопротивление полупроводников уменьшается и токи в них увеличиваются. Поэтому семейство выходных характеристик при увеличении температуры смещается вверх (рис. 3.33).