| CATEGORII DOCUMENTE |
| Aeronautica | Comunicatii | Electronica electricitate | Merceologie | Tehnica mecanica |
Grup Scolar De Posta Si Telecomunicatii
TEMA PROIECTULUI:
VARIATOR DE TURATIE
CUPRINS
Capitolul I---Argumentarea lucrarii (caracteristici tehnice, utilizari, mod de functionare)
Capitolul II---Schema bloc
Capitolul III---Cablaje imprimate
Capitolul IV---Prezentarea pieselor componente
Tiristoare
Tranzistoare
Diode
Condensatoare
Rezistoare
Capitolul V---Norme tehnice de protectie a muncii
Capitolul I
Argumentarea lucrarii
1) Caracteristici tehnice
--- tensiunea de alimentare 220V
--- curent monofazat cu intensitatea de 5A
2) Utilizari
--- reglarea turatiei motoarelor electrice
3) Mod de functionare
Se aplica o tensiune de intrare pe bornele A si B (220V), se regleaza curentul de tensiune cu ajutorul potentiometrului P 10K.
Tiristorul este comandat prin intermediul tranzistorului T1, prin aplicarea curentului de emitor pe partea tranzistorului.
Tiristorul se deschide in functie de curentul dat de T1, iar tranzistorul T1 este comandat prin valorile reglabile ale potentiometrului.
Tensiunea de alimentare a motorului electric de curent continuu se ia de la bornele C si D la care este alimentat si un condensator de filtraj in valoare de 400uF la 400V.
Capitolul II
Schema bloc
VARIATORUL DE TURATIE
A C
T1 Tyr 1 R3 1.5K R2 240K R1 33K
C1 47uF/25V 220V C2 400uF P 10K "A"
B D
Capitolul III
Cablaje imprimate
Utilizarea cablajelor imprimate constituie actualmente solutia constructiva cea mai performanta si mai raspandita de interconectare a componentelor in circuite electrice/electronice din montaje, aparate si echipamente electronice.
a) Definitie
Un cablaj imprimat este un sistem de conductoare plate (imprimate) amplasate in unul, doua sau mai multe plane paralele si fixate (cu adeziv) pe suprafata unui suport electroizolant (dielectric) care asigura si sustinerea mecanica a componentelor.
b) Avantaje si dezavantaje
Principalele avantaje ale cablajelor imprimate sunt:
--- realizeaza o mare densitate de montare a componentelor
--- asigura pozitionarea precisa si fixa a componentelor si a interconexiunilor acestora in circuit
--- asigura o rezistenta superioara a echipamentelor electronice
--- simplifica si reduc durata operatiilor de montaj, facilitand automatizarea acestora
--- fac posibila unificarea si standardizarea constructiva a subansamblelor functionale din structura aparatelor
Exista totusi si unele dezavantaje, minore, ale cablajelor imprimate:
--- orice modificari ulterioare ale circuitelor sunt relative dificil de efectuat
--- majoritatea tipurilor de cablaje imprimate sunt sensibile la soc termic, ceea ce impune unele precautii la lipirea terminalelor componentelor
c) Clasificarea cablajelor imprimate
Clasificarea cablajelor
imprimate Cablaje multistrat Cablaje dublu fata Cablaje cu o fata
d) Realizarea cablajelor imprimate monostrat prin metode de corodare
Orice process tehnologic de realizare a cablajelor imprimate prin metode de corodare comporta urmatoarele etape principale:
Realizarea desenului de cablaj pe hartie speciala. Traseele conductoarelor imprimate se deseneaza cu tus negru, obtinandu-se astfel originalul desenului cablajului imprimat.
Realizarea filmului prin fotografierea fotooriginalului pe film de mare contrast si cu reducerea corespunzatoare a formatului, astfel incat negativul foto obtinut sa rezulte in marime naturala.
Transpunerea imaginii cablajului de pe film fotografic pe suport placat cu cupru
Efectuarea unor prelucrari mecanice adecvate: gaurire, taiere, debavurare, urmate de realizarea unei acoperiri de protectie.
Capitolul IV
Prezentarea pieselor componente
TIRISTORUL
a) Definitie
Tiristorul este un dispozitiv electronic format dintr-o structura cu patru straturi p n p n, in serie formand astfel trei jonctiuni notate J21, J23, J43. Cele doua straturi semiconductoare din mijloc notate N2 si P3 sunt dopate mai slab decat straturile P1 si N4 situate la periferia structurii.
Tiristorul in executie normala, cunoscut si sub denumirea de tiristor conventional, are trei electrozi si anume: anodul A montat pe stratul P1, catodul K montat pe stratul N4 si electrodul de comanda G montat pe stratul P3 dinspre catod.
Curentul de comanda al tiristorului IGF injectat prin poarta (grila de comanda) G a acestuia declanseaza o reactie interna de curent in tiristor al carei rezultat este circulatia curentului de sarcina al tiristorului IT, limitat doar de impedanta circuitului in care acesta functioneaza. Din acest moment se considera ca tiristorul este amorsat (aprins).
Amorsarea tiristorului se face deci cu curent continuu, aplicand o tensiune continua pozitiva in circuitul poarta-catod al acestuia, circuit care trebuie dimensionat corespunzator pentru functionarea pe scurta durata.
Tensiunea la care tiristorul se aprinde, fara impuls de current pe grila de comanda se numeste (tensiune de autoaprindere) si se noteaza cu U(BO).
g) Modelul tiristorului echivalent.
|
Ut |
|
K1 |
TRANZISTOARE
a) Definitie:
Se numeste tranzistor dispozitivul electronic in care, la intrare se introduce un curent, iar la iesire rezulta un curent direct proportional cu cel de la intrare. Dupa cum se poate observa ulterior, tranzistorul este un dispozitiv neliniar, privit in totalitatea functionarii sale.
Totusi, deoarece in marea majoritate a utilizarilor sale, functionarea tranzistorului se poate liniariza pe portiuni, se considera adevarata definitia sa ca element liniar.
Evident ca la intrarea in circuit, curentul de intrare trebuie produs de catre o sursa de tensiune care, datorita rezistentei sale interne, are caracter de sursa de curent comandat, iar la iesirea din circuit, curentul de iesire trebuie pus in evidenta prin caderea de tensiune produsa de el pe o rezistenta de sarcina. Astfel s-ar putea explica intr-un mod mai abstract fenomenul de comanda a tranzistorului fara a evidentia cauzele ce produc sau pun in evidenta curentii considerati.
b) Conventia de sensuri:
Deoarece tranzistorul are trei terminale atunci cand este conectat ca un cuadripol (pentru a pune in evidenta doua borne de intrare si doua borne de iesire), unul dintre terminale va fi comun intrarii si iesirii, intrucat cuadripolul de fapt este tripol.
iE = iB + iC
Legea I si II a lui Kirchhoff ne permit sa scriem
pentru ambele tipuri de tranzistoare:
uCE = uCB uBE
c) Moduri de conectare:
Exista trei moduri de conectare a unui tranzistor ca tripol:
1. Cu baza comuna: BC
a) marimi de intrare: iE
b) marimi de iesire: iC
c) marimi asociate: de intrare (uBE) si de iesire(uCB)
2. Cu emitorul comun:EC
a) marimi de intrare: iB
b) marimi de iesire: iC
c) marimi asociate: de intrare (uBE) si de iesire(uCE)
3. Cu colectorul comun: CC
a) marimi de intrare: iB
b) marimi de iesire: iE
c) marimi asociate: de intrare (uCB) si de iesire(uCE)
d) Constructia tranzistoarelor:
Tranzistorul poseda trei terminale denumite si notate:
- baza: B
- emitor: E
- colector: C
Modul de constructie in linii mari a tranzistorului este: doua jonctiuni p n cu anumite proprietati speciale, puse una langa alta in contact electric.
In functie de modul de alaturare a celor doua jonctiuni (modul de constructie a tranzistorului) se deosebesc doua tipuri de tranzistoare:- NPN
- PNP
Figura de alaturi prezinta modurile de constructie si simbolurile pentru cele doua tipuri de tranzistoare.
Intotdeauna baza se gaseste fizic intre emitor si colector. In functie de materialul semiconductor folosit la constructia tranzistoarelor se clasifica in:
- tranzistoare cu germaniu
- tranzistoare cu siliciu
DIODA
Este cunoscut faptul ca diferitele elemente electronice se pot considera ca niste "cutii negre", care au una sau mai multe intrari si una sau mai multe iesiri. In mod obisnuit, la intrare se aplica o cauza, iar la iesire rezulta efectul. Mergand pe acesta linie, vom cauta sa definim in continuare toate dispozitivele electronice folosite in cadrul circuitului realizat, dupa principiul intrare - iesire.
a)Definitie:
Dioda ideala ca element de circuit privita din punct de vedere al cauzei si efectului ne conduce la urmatoarea definitie:
Dioda reala: fata de definitia diodei ideale, in
realitatate, in polarizarea directa, legea de dependenta
liniara este de fapt exponentiala, trecand prin origine,
iar coeficientul de proportionalitate este inversul
rezistentei dinamice rd , care este neliniara.
Dioda are doua borne numite anod si catod, si sunt
simbolizate in figura de alaturi.
Dioda este polarizata direct daca pe anod seconecteaza
plusul tensiunii ui si se polarizeaza invers daca pe anod se conecteaza minusul tensiunii.
b)Caracteristici:
Daca se face un experiment si se aplica la bornele unei diode o tensiune, la inceput care sa polarizeze direct dioda (pozitiv), iar apoi sa polarizeze invers dioda (negativ) si se masoara curentul prin dioda, se observa faptul ca variatia curentului cu tensiune la bornele diodei are forma de mai sus.
Se constata ca in polarizarea directa curentul creste exponential cu tensiunea la borne, pana la o valoare (de distrugere) maxim admisa a curentului direct.
In polarizarea inversa, curentul prin dioda este foarte mic, datorat purtatorilor minoritori, numit curent invers (rezidual) si pe masura ce tensiunea creste, se ajunge la o valoare limita a tensiunii inverse, la care curentul creste brusc, pana la distrugerea diodei.
c)Clasificarea diodelor:
A) Dupa modul de constructie al diodelor, se pot identifica in principal trei tipuri de diode:
Diode cu selenium.
Diode cu jonctiune.
Diode punctiforme (cu contact punctiform).
B) Dupa materialul folosit:
1. Cu germaniu: se folosesc in aplicatii care nu necesita frecvente foarte mari.
2. Cu siliciu: se poate observa ca, cu exceptia caderii de tensiune directe, diodele cu siliciu sunt mult superioare celor cu germaniu.
C) Dupa functionare si caracteristici:
1. De redresare, detectie si comutatie.
2. Zener si de avalansa.
3. Fotodiode (LED).
4. Tunel: este caracterizata de faptul ca poseda o portiune de rezistenta.
5. Varicap (varactor): sunt diode ce poseda o dependenta pronuntata intre tensiunea inversa de polarizare si valoarea capacitatii a jonctiunii.
D) Dupa putere, tensiune, curent maxim:
1. De joasa tensiune
2. De inalta tensiune
3. De mica putere
4. De mare putere
CONDENSATOARE
Condensatorul este o componenta pasiva de circuit care, alaturi de resistor, este utilizata frecvent in circuitele electronice. Daca unui condensator i se aplica o tensiune continua U, acesta se va incarca cu o sarcina Q, raportul dintre sarcina Q si tensiunea U fiind o marime constanta si caracteristica pentru condensator, acest raport purtand numele de capacitatea condensatorului.
a) Clasificare
Condensatoarele se pot clasifica dupa mai multe criterii: dupa natura dielectricului, din punct de vedere constructive, al domeniului de frecventa, dupa domeniul de utilizare.
Din punct de vedere constructiv exista:
--- condensatoare fixe, care-si mentin
--- condensatoare reglabile (valoarea capacitatii lor poate fi reglata)
--- condensatoare variabile (capacitatea lor poate si trebuie sa fie modoficata frecvent intre anumite limite)
In functie de natura dielectricului:
--- cu dielectric gazos (aer, vid, gaze electronegative)
--- cu dielectric lichid (ulei)
--- cu dielectric solid organic si anorganic
--- cu dielectric pelicula de oxizi metalici
b) Condensatoare electrolitice
Condensatoarele electrolitice folosesc ca dielectric o pelicula foarte subtire de oxid unipolar (Al2O3, Ta2O5, Mb2O3) care prezinta rezistivitate si rigiditate dielectrica foarte mare si este stabile in timp. Condensatorul are una din armaturi construita din metal pe care se obtine stratul de oxid dielectric.
Condensatorul nu poate functiona decat in current continuu; admite totusi o componenta alternative redusa, suprapusa peste componenta continua. Pentru a realize condensatoare electrolitice nepolarizate, care pot functiona si in current alternativ se foloseste solutia legarii in serie a doua jonctiuni metal-oxid polarizate invers.
c) Parametrii condesatoarelor
Principalii parametrii electrici ai condensatoarelor sunt:
--- capacitatea nominala (reprezinta valoarea capacitatii condesatorului)
--- toleranta (reprezinta abaterea maxima a valorii reale a capacitatii fat de valoarea ei nominala)
--- tensiunea nominala (este tensiunea continua maxima sau tensiunea alternativa eficace maxima care poate fi aplicata continuu la terminalele condensatorului)
--- rezistenta de izolatie (este definita ca raportul dintre tensiunea continua aplicata unui condensator si curentul care-l strabate)
--- tangenta unghiului de pierderi (intr-un condensator, din cauza pierderilor in dielectric si in rezistenta nenula a armaturilor si terminalelor se disipa puterea active)
Proprietatile unor dielectrici uzuali ( vid, aer)
|
Materialul dielectric |
Permitiviatea relativa |
Rigiditatea dielectrica kV/mm |
|
vid |
1,00000 | |
|
aer |
1,00054 |
0,8 |
REZISTOARE
a) Clasificarea rezistoarelor
Rezistoarele sunt componente pasive de baza in aparatura electronica, reprezentand aproximativ 30-40% din numarul pieselor unui aparat electronic.
Ele se clasifica astfel:
-fixe -profesionale
-tari -variabile-potentiometre -uz general
-slabi -semireglabile
curenti tari
Rezistoare neliniare
-turnate din fonta
rezistoare
-stantate din
tabla
-spiralizate din
-peliculare benzi metalice
-bobinate -termistoare
-de volum -varistoare
-fotorezistente
b) Parametrii rezistoarelor
Rezistoarele fixe sunt caracterizate printr-o serie de parametrii electrici si neelectrici (mecanici, climatici), principalii parametrii electrici fiind: rezistenta nominala Rn si toleranta t.
Rezistenta nominala Rn este valoarea rezistentei care trebuie realizata prin procesul tehnologic si care se inscrie pe corpul rezistorului.Toleranta, t, exprima in procente abaterea maxima admisibila a valorii reale R a rezistentei, fat de valoarea nominala Rn.
c) Simbolizarea si marcarea rezistoarelor
Marcare rezistoarelor in codul culorilor este ilustrata astfel:
|
Culoare |
Prima cifra |
A doua cifra |
Coeficienti de multiplicare |
Toleranta |
|
|
Argintiu |
10-2 |
10% |
|||
|
Auriu |
10-1 |
5% |
|||
|
Negru |
0 |
1 | |||
|
Maro |
1 |
1 |
10 |
1% |
|
|
Rosu |
2 |
2 |
102 |
2% |
|
|
Portocaliu |
3 |
3 |
103 | ||
|
Galben |
4 |
4 |
104 | ||
|
Verde |
5 |
5 |
105 | ||
|
Albastru |
6 |
6 |
106 | ||
|
Violet |
7 |
7 |
107 | ||
|
Gri |
8 |
8 |
108 | ||
|
Alb |
9 |
9 |
109 | ||
|
Nici o culoare |
20% |
||||
d) Conectarea in serie, paralel si mixta a rezistoarelor
In circuitele electronice, uneori, este nevoie de o anumita valoare de rezistenta care nu se gaseste ca valoare nominala in seriile de valori, prin conectarea in serie, paralel sau mixta (combinata) a mai multor rezistoare, se poate ajunge la valoarea dorita.
Pentru n rezistoare legate in serie, rezistenta echivalenta este data de suma rezistentelor componente.
R1 R2
Re=R1+R2
R1 R2 Rn
Re=R1+R2+.Rn
Pentru
n rezistoare legate in paralel, rezistenta echivalenta este ilustrata astfel:
R1 R1 Re=R1xR2
R1+R2
R2 R2
1 = 1 + 1 +. 1
Rn Re R1 R2 Rn
Conectarea mixta (combinata) a rezistoarelor permite obtinerea unei rezistente echivalente data de relatia:
Re=R1+R2+R3x
R4
R3 R3+R4
R1 R2
R4
Capitolul V
Norme tehnice de protectie a muncii
Protectia muncii cuprinde legi si acte normative care au ca scop protejarea persoanelor de eventuale accidente care pot aparea in procesul instructiv sau productiv.
Prin accident de munca se intelege vatamarea corporala grava sau violenta aparuta ca urmare a desfasurarii unei activitati instructive sau productive nerespectand prevederile N.P.M.
In laboratorul de instruire practica vor fi respectate urmatoarele masuri de protectie a muncii:
- accesul in laborator al elevilor se va face doar in prezenta conducatorului de instruire practica.
- laboratoarele se vor amplasa in locuri lipsite de praf, zgomot, trepidatii si alti agenti nocivi.
- la amplasarea laboratoarelor se va tine cont de directia vanturilor predominante, astfel ca acestea sa nu duca spre laboratoare praful sau gazele emanate de unele ateliere productive.
- la amplasarea utilajelor, aparatelor si meselor de lucru se vor prevedea spatii de trecere de cel putin 1,2 m latime.
- se interzice blocarea drumurilor de acces, a culoarelor, prin amplasarea pe ele a utilajelor, aparatelor, meselor sau prin depozitarea de materiale sau obiecte.
- inainte de inceperea lucrului se vor verifica aparatele de masurat si control, cat si etansietatea instalatiilor si a recipientelor sub presiune.
- in laborator se va purta obligatoriu echipament de protectie.
- usile laboratoarelor se vor deschide spre exterior.
- in laborator se va asigura iluminatul corespunzator.
Bibliografie:
Cataloage tehnice
Site-uri tehnice de pe Internet
Indrumar pentru electronist vol 1, 2, 3 (E. Gazdaru, C. Constantinescu, editura Tehnica, 1987)
Scheme electronice (Andrei Ciontu, Ilie Mihaescu, Teora 1997)
Circuite integrate liniare (M. Ciugudeanu, editura Faclia 1986)
Lucrari practice de electrotehnica (dr. ing. Stelian Popescu, editura Didactica 1977)
Electronica in imagini
|
Politica de confidentialitate | Termeni si conditii de utilizare |
Vizualizari: 2572
Importanta: 
Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2024 . All rights reserved
