Nieliniowe obwody prądu stałego, Elektrotechnika

Pobierz cały dokument nieliniowe.obwody.pradu.stalego.doc Rozmiar 539 KB

Fragment dokumentu:

Politechnika Częstochowska

Wydział Elektryczny

Katedra Elektrotechniki

Zakład Elektrotechniki

Laboratorium Elektrotechniki Teoretycznej

Nieliniowe obwody prądu stałego

Częstochowa 2004

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z własnościami obwodów nieliniowych i wykreślnymi metodami ich rozwiązywania.

2. Wiadomości podstawowe

2.1. Elementy nieliniowe

Element nieliniowy jest to element, którego charakterystyka prądowo-napięciowa jest nieliniowa, tj. jej wykres nie jest linią prostą. Nieliniowość tej charakterystyki jest uwarunkowana zależnością własności elementu nieliniowego od wartości i zwrotu prądu w tym elemencie lub występującego na jego zaciskach napięcia. Obwód nieliniowy to obwód zawierający choć jeden element nieliniowy.

Elementy nieliniowe można klasyfikować ze względu na wiele czynników. W zależności od występowania czynników sterujących można wyróżnić:

• nieliniowe elementy niesterowane (np. żarówka, dioda, bareter) - charakterystyka takich elementów może być przedstawiona w postaci jednej krzywej,

• nieliniowe elementy sterowane (np. tranzystor bipolarny, lampa próżniowa) - posiadają one rodzinę charakterystyk, gdyż charakterystyka toru głównego tego elementu zmienia się wskutek zmiany czynnika sterującego.

Inna klasyfikacja dotyczy wykazywania przez element nieliniowy zjawiska histerezy:

• elementy niewykazujące zjawiska histerezy (np. żarówka, dioda półprzewodnikowa) - ich charakterystyka jest wzajemnie jednoznaczna, tj. jednej wartości prądu odpowiada jedna wartość napięcia i odwrotnie,

• elementy wykazujące zjawisko histerezy (np. cewka z rdzeniem ferromagnetycznym, dioda gazowa) - dla tych elementów charakterystyka prądowo-napięciowa dla wzrastającego napięcia na elemencie jest inna od tej gdy napięcie na elemencie maleje.

Z kolei ze względu na symetrię charakterystyki rozróżnia się:

• elementy o charakterystyce symetrycznej (np. żarówka, bareter, neonówka),

• elementy o charakterystyce niesymetrycznej (np. dioda półprzewodnikowa).

Elementy mające charakterystykę typu diody półrzewodnikowej nazywamy prostownikami, ponieważ w praktyce przepuszczają one prąd tylko w jedną stronę.

Ogromna większość elementów rzeczywistych jest nieliniowa, lecz w praktyce wiele z nich uważa się za liniowe w pewnym zakresie zmian prądu i napięcia.

a)	b)	c)
		Pobierz cały dokument nieliniowe.obwody.pradu.stalego.doc rozmiar 539 KB