1. Naskórkowość.
W odniesieniu do prądu zmiennego w rezystorach występuje zjawisko naskórkowości, które powoduje wzrost ich rezystancji wraz ze zwiększeniem częstotliwości prądu. Zjawisko naskórkowości ma niekorzystny wpływ na elementy magnetyczne - induktory, w których powoduje wzrost pasożytniczej rezystancji uzwojenia rezystora.
Str 15.
1. Naskórkowość
Zjawisko natury magnetycznej, polegające na powstawaniu niejednorodnego rozkładu gęstości prądu w przekroju poprzecznym przewodnika. W przypadku przewodnika o przekroju kołowym gęstość prądu rośnie w miarę oddalania się od środka przewodu. Prowadzi to do zmniejszenia efektywnego pola przekroju poprzecznego, gdy wzrasta częstotliwość prądu, a co za tym idzie, do wzrostu rezystancji.
Wartością opisującą naskórkowość jest głębokość wnikania, definiowana jako odległość mierzona od powierzchni kołowego przewodu w kierunku jego środka, przy której gęstość prądu maleje 2,71 krotnie w porównaniu z gęstością na powierzchni przewodu. Zjawisko to niekorzystnie wpływa na np. induktory w których powoduje wzrost pasożytniczej rezystancji uzwojenia induktora.
2. Parametry elektryczne rezystorów.
-Rezystancja znamionowa(nominalna) podawana wraz z tolerancją w określonej temperaturze otoczenia,
-Moc znamionowa przy pracy ciągłej, podawana najczęściej dla temperatury otoczenia 40 lub 70 *C. Jest to parametr dopuszczalny.
-Napięcie graniczne rezystora. Jest to parametr dopuszczalny. Praca powyżej tej wartości napięcia powoduje zmiany wartości parametrów rezystora.
-Stabilność czasowa. Zdefiniowana przez podanie względnych zmian rezystancji po określonym czasie pracy ciągłej.
-Temperaturowy współczynnik względnych zmian rezystancji rezystora TWR
-Skuteczne napięcie szumów. Parametr opisujący właściwości szumowe rezystora w pewnym przedziale częstotliwości.
-NWR. Współczynnik względnych napięciowych zmian rezystancji. Dotyczy odchyleń od liniowości zależności i(u) rezystora.
skrypt str.23-31
3. Co jest specyficznym parametrem rezystora nastawnego?
specyficznym parametrem rezystorów nastawnych jest charakterystyka regulacji określająca zależność ilorazu rezystancji R1-2 widzianej miedzy suwakiem a jednym z zacisków rezystora przez całkowitą rezystancje widziana miedzy zaciskami potencjometru R1-3 w zależności od położenia suwaka.
skrypt str.37
oraz to, że po prostu można zmieniać ich właściwości czyli rezystancja nie jest określona już przy produkcji. są to tzw. potencjometry. Adam
4. Ferromagnetyki stosowane w elektronice.
- żelazo, nikiel, kobalt,
- stopy pierwiastków które pojedynczo nie są ferromagnetykami: manganu z antymonem, bizmutem, siarką i innymi : spowodowane jest to zmiana odległości miedzy atomami manganu poprzez wprowadzenie domieszek.
skrypt str.79
5 .Zalety i wady kondensatora elektrolitycznego:
Zalety:
duże wartości pojemności i tolerancji
duża wartość prądu upływu zależna nieliniowo od napięcia
Wady:
częstotliwość oraz temperaturowy zakres pracy jest wąski
trwałość jest ograniczona przez wysychanie elektrolitu
skrypt str. 71
9. Zależność pojemności od temperatury.
Parametrem charakterystycznym kondensatora jest jego temperaturowy współczynnik względnych zmian pojemności TWC (oznaczany tez jako TWP) zdefiniowany następująco :
TWC=1/C*(dt)C/(dt)T
Wartość tego współczynnika zależy od wpływu temperatury na przenikalność elektryczną oraz na rozszerzalność cieplną materiałów tworzących kondensator. Wartość ta może być dodatnia lub ujemna i wynosi typowo od kilkudziesięciu do kilkuset ppm/K. Większe wartości TWC mają kondensatory ceramiczne, dla których mogą one przekraczać 10^3 ppm/K. Występowanie zarówno ujemnego, jak i dodatniego współczynnika przenikalności elektrycznej dielektryków pozwala na równolegle łączenie kondensatorów zawierających rożne dielektryki w celu kompensacji wpływu temperatury na wypadkową pojemności.
Skrypt str. 66
10. Dlaczego występuje ograniczenie prądu przy przepływie przez cewkę?
Odp.: Ograniczenie wartości prądu może wynikać z grzania się samego uzwojenia cewki wskutek strat omowych na jego rezystancji i strat wynikających ze zjawiska naskórkowości, powodujących wzrost rezystancji uzwojenia.
Skrypt [str. 92]
11. Wyjaśnij co oznacza opis rezystora 1m; 10%; 1W.
%- jest to tolerancja ( dokładność , z jaką są wykonywane rezystory o danej wartości rezystancji znamionowej )
1M- Jest to wartość rezystancji znamionowej która wynosi 1M(mega) Ω (przy dużych wartościach opuszcza sie symbol Ω np. 4.7kΩ -4.7k , 3MΩ- 3M )
1W- jest to wartość mocy znamionowej rezystora o mocy 1 Wata
12. Wymień 2 materiały używane do konstrukcji rezystorów.
-Nikielina
-kantal
-konstantan
-manganian
-stopy metalowe
-węgiel pyrolityczny
13. Schemat zastępczy kondensatora rzeczywistego.
To jest schemat zastępczy kondensatora rzeczywistego w zakresie wielkiej częstotliwości :
w zakresie małej czestotliwosci :
14. Czynniki wpływające na przenikalność elektryczną dielektryka
str. 50 Wydanie drugie, rozszerzone
"Przenikalność elektryczna jest ważnym parametrem fizycznym i materiałowym charakteryzującym materiały dielektryczne. Zależy ona od stany skupienia dielektryka, rodzaju polaryzacji, oraz od częstotliwości i temperatury".
17. Dlaczego warystor jest nazywany nieliniowym rezystorem półprzewodnikowym?
Warystory mają strukturę polikrystaliczną, a typowymi materiałami półprzewodnikowymi stosowanymi do ich konstrukcji są: domieszkowany węglik krzemu SiC oraz spieki ceramiczne, których głównym składnikiem jest tlenek cynku ZnO z domieszkami metali. Warystor stanowi dobry przykład ilustrujący wpływ czynników zewnętrznych na rezystywność materiału półprzewodnikowego. Nieliniowość jego charakterystyki i(u) wynika z wpływu pola elektrycznego na rezystancję kontaktów między ziarnami polikryształu - maleje ona przy wzroście napięcia przyłożonego do elementu.
Skrypt str. 40
18. Podział kondensatorów.
( w zależności od zastosowanego dielektryka oraz ich przeznaczenia)
-stało napięciowe ( w obwodach prądu stałego)
-zmiennonapięciowe
-impulsowe ( w obwodach impulsowych o większych wartościach prądu ładowania i rozładowania )
-biegunowe zwane polarnymi (pracują przy jednym określonym kierunku doprowadzonego napięcia stałego)
-niebiegunowe zwane bipolarnymi ( w obwodach napięcia stałego , przy dowolnej jego biegunowości )
-o zmiennej pojemności (do przestrajania obwodów rezonansowych )
( w zależności od zastosowanego dielektryka oraz ich przeznaczenia)
-stało napięciowe ( w obwodach prądu stałego)
-zmiennonapięciowe
-impulsowe ( w obwodach impulsowych o większych wartościach prądu ładowania i rozładowania )
-biegunowe zwane polarnymi (pracują przy jednym określonym kierunku doprowadzonego napięcia stałego)
-niebiegunowe zwane bipolarnymi ( w obwodach napięcia stałego , przy dowolnej jego biegunowości )
-o zmiennej pojemności (do przestrajania obwodów rezonansowych )
19. Czynniki wpływające na rezystancje rezystora.
Głównym czynnikiem jest Temperatura. Natomiast na rezystancje ma też wpływ wilgotność , Współczynnik napięciowy (zmiana o 10 V) - wprowadzają chwilową zmianę rezystancji
Cykliczne obciążanie (500-krotne włączanie i wyłączanie napięcia w ciągu 1000 godzin) wstrząsy , drgania - zmiana rezystancji na stałe.
20. Zastosowanie materiałów półprzewodnikowych w rezystorach nieliniowych.
warystor: domieszkowany węglik krzemu SiC (jedna z jego odmian polimorficznych), spieki ceramiczne (ich głównym składnikiem jest tlenek cynku ZnO z domieszkami metali)
Tu jest jeszcze trochę o mp, w dalszej części skryptu, jeśli wymienienie nie wystarczy:
"Warystor stanowi dobry przykład ilustrujący wpływ czynników zewnętrznych na rezystowność materiału półprzewodnikowego. Nieliniowość jego charakterystyki i(u) wynika z wpływu pola elektrycznego na rezystancję kontaktów między ziarnami polikryształu - maleje ona przy wzroście napięcia przyłożonego do elementu"
skrypt, str. 40-41
23. CO TO JEST TWR?
TWR - jest to ostatni pasek w kodzie sześciopaskowym, który oznacza wartość temperaturowego współczynnika względnych zmian rezystancji.
23. CO TO JEST TWR?
Temperaturowy współczynnik rezystancji TCR (TWR) - określa zmiany rezystancji pod wpływem temperatury. Czym mniejsza wartość TCR, tym bardziej stabilny rezystor. Temperaturowy współczynnik rezystancji określa wzór:
TWR = dR / (R * dT)
gdzie: dR = R1 - R jest zmianą rezystancji wywołaną zmianą temperatury, dT = T1 - T, R zaś jest rezystancją w temperaturze odniesienia T. Współczynnik TWR jest zazwyczaj podawany w jednostkach 0,000001/deg.
Niekiedy zamiast TWR jest podawany inny parametr - temperaturowa zmiana rezystancji TZR = dR/R określany w %.
Skrypt str. 26 wyd. 2, rozsrz.
27. Co to są piroelektryki i piezoelektryki?
Piroelektryk - materiał, który posiada zdolność generowania siły elektromotorycznej pod wpływem zmian temperatury.
Piezoelektryki lub materiały piezoelektryczne - kryształy, w których obserwowane jest zjawisko piezoelektryczne. Mogą to być zarówno monokryształy (np. kwarc) jak i polikryształy, które nie mają swojego środka symetrii.
31. Od czego zależy współczynnik przenikalności elektrycznej
-stanu skupienia dielektryka
-rodzaju polaryzacji
-częstotliwości
-temperatury
33. Podaj 2 elementy bierne, które mogą być czujnikami temp. i przykłady materiałów, z których są zrobione.
Dwa druty zlutowane ze sobą na jednym końcu , jeden drut może być wykonany np. z żelaza drugi z konstantanu.
34.ZASTOSOWANIA DIELEKTRYKÓW W ELEKTRONICE SKRYPT str.47.wyd.2.rozsz.
Dielektryki stosuje się do konstrukcji kondensatorów(podstawowych elementów elektronicznych). Umieszczenie dielektryka między okładkami kondensatora zwieksza jego pojemność w porównaniu z pojemnością kondensatora powietrznego( lub próżniowego) o tych samych rozmiarach poprzez zwiększenie zdolności magazynowania ładunku na okładkach.
Oprócz zastosowania dielektryków do konstrukcji kondensatorów materiały te są szeroko wykorzystywane w elektrotechnice i elektronice jako materiały izolacyjne oraz materiały do obudów, jako podłoża mikroelektronicznych układów scalonych, jako karkasy induktorów, jako przekładki izolujące,.......................... Wydaje mi sie, że taka odpowiedź wystarczy ale jak ktoś chce więcej na ten temat, to niech zajrzy do skryptu str.47.wyd.2.rozsz.[/b]
39. Pierwiastki do budowy termistorów.
Miedź , Glin , Żelazo , Mangan Kobalt
40. Co to jest temperatura Curie?
Temperatura Curie (oznaczana TC) - temperatura, powyżej której ferromagnetyk gwałtownie traci swoje właściwości magnetyczne i staje się paramagnetykiem, zjawisko to wynika ze zmiany fazy ciała stałego. Nazwa pochodzi od nazwiska francuskiego fizyka Piotra Curie, męża Marii Skłodowskiej-Curie.
44. Klasyfikacja rezystorów:
Z punktu widzenia użytkownika:
• rezystory powszechnego użytku, które stanowią najszerzej wykorzystywane elementy rezystancyjne,
• rezystory wysokonapięciowe, w których Ugr > 1 kV,
• rezystory wysokoomowe, dla których R > 10 MΩ,
• rezystory dużej mocy, dla których PN > 2 W,
• rezystory wysokotemperaturowe, dla których Tamx>175°C,
• rezystory precyzyjne, dla których tolerancja jest mniejsza od 1%.
Biorąc pod uwagę technologię ich wykonania, można je podzielić na rezystory drutowe (precyzyjne, pomiarowe) i niedrutowe (metaliczne, węglowe, cermetowi).
Z punktu widzenia zastosowań rezystory zmienne można podzielić na:
• rezystory do regulacji, czyli potencjometry. Powinny one wytrzymywać 104 cykli pracy bez pogorszenia swoich parametrów,
• rezystory nastawcze (dostrojcze), które powinny wytrzymywać 100 cykli pracy.
skrypt str. 33
48. Dlaczego w transformatorze występuje ograniczenie prądu?
Jednym z parametrów transformatora jest prąd dopuszczalny, którego wartość może być ograniczona przez nagrzanie się, czyli wzrost temperatury, rdzenia i uzwojeń lub nasycenie się rdzenia, tj. pracę w zakresie nasycenia.
Odpowiedź udzielona na podstawie Skryptu str.102 ost.akapit wyd.2 rozszerzone
50. Pętla histerezy.
Na krzywej histerezy można wyróżnić następujące charakterystyczne punkty, zaznaczone na rysunku: polaryzację remanencji P[r], odpowiadającej braku pola elektrycznego E=0, natężenie pola koercji E[c], odpowiadające brakowi polaryzacji P=0 oraz polaryzację nasycenia P[s]. Wartości P[r] oraz E[c] zależą od struktury i składu materiału oraz od parametrów procesu technologicznego.
Str 47.
51. Anizotropia.
Właściwości kryształów mogą zależeć od kierunku, tj. od orientacji przestrzennej i wtedy mówi się o zjawisku anizotropii. Anizotropia ma związek z brakiem symetrii w budowie kryształu. Od orientacji przestrzennej może zależeć przewodnictwo elektryczne, przepływ ciepła, właściwości mechaniczne, właściwości optyczne, szybkość wzrostu kryształów itd. W związku z anizotropią do opisu właściwości kryształu należy stosować rachunek tensorowy. W najprostszym przypadku w opisie danego parametru, na przykład przewodności elektrycznej, ma on tylko jedną składową i jest skalarem, natomiast w wypadku bardziej skomplikowanego modelu ma trzy składowe (wówczas jest wektorem,czyli tensorem I rzędu), a także może być tensorem II rzędu i posiadać dziewięć składowych. Anizotropia materiału może być też spowodowana warunkami obróbki, np. walcowanie blach żelaznych prowadzi do anizotropii ich właściwości magnetycznych. Z dielektryków charakteryzujących się anizotropią można wymienić występującą w przyrodzie mikę o strukturze warstwowej.
52. Polimorfizm.
Niektóre materiały krystalizują w różnych sieciach przestrzennych w zależności od temperatury i ciśnienia, panujących podczas procesu krystalizacji. To zjawisko określa się jako polimorfizm - w odniesieniu do związków chemicznych oraz pierwiastków.
Skrypt str.10
54. Materiały wykorzystywane do ferromagnetyków.
Żelazo
Nikiel
Kobalt
Gadolin
55. Co to jest termistor.
Termistor jest to rezystor nieliniowy, jest on zbudowany z materiałów półprzewodnikowych. Jego rezystancja zależy od temperatury.