Определение эксплуатационных характеристик конденсаторов. Выбор резистора для заданных параметров электрической цепи

Практические занятия курса «Материалы и компоненты электроники» предназначены для приобретения навыков и закрепления знаний лекционного курса.

Цель практических занятий: научиться определять допустимую нагрузку компонентов электроники, производить правильный выбор конденсаторов и резисторов по их электрическим характеристикам. Изучить методику проектирования трансформаторов и дросселей, приобрести навыки проектирования.

Общие требования к выполнению практических и контрольных работ.

1.  Номер варианта – (№) соответствует номеру в списке журнала студенческой группы на момент выдачи задания – (С). Если номер по списку превышает количество приведенных заданий – (n) то номер варианта определяется повторным счетом: .

2.  Ответ должен содержать справочные таблицы производимых значений рассматриваемого типа компонента. Если объем таблицы занимает больше одного печатного листа достаточно привести перечень предельных значений номиналов.

3.  При выполнении задания необходимо привести чертеж внешнего вида компонента.

4.  Решение задачи должно быть обоснованным и подтверждено расчетными соотношениями. Если исходные значения получены из графиков, приводимых в справочной литературе, то обязательно наличие данного графика либо его копии в тексте решения. На графике необходимо отметить исходные и полученные значения.

5.  В ответах должна содержаться ссылка на используемый источник информации с указанием страниц.

Задание №1.

Определение эксплуатационных характеристик конденсаторов.

Все производимые конденсаторы принято классифицировать по типу используемого диэлектрического материала. Различают следующие основные группы конденсаторов: с неорганическим, органическим, оксидным (электролитические) и газообразным диэлектриком. Частотные и нагрузочные характеристики конденсаторов, в первую очередь, связаны со свойствами используемого диэлектрика. Соответственно система параметров, приводимая для определения нагрузочной способности, различна и определяется типом диэлектрика.

Определение максимально-допустимых режимов эксплуатации конденсаторов с неорганическим диэлектриком.

1.  Определить максимально-допустимое напряжение переменной составляющей на конденсаторе - U_f для предложенного (в таблице 1.1) типа и номинала и при заданной частоте.

2.  Определить соответствующее, предельному значению напряжения, значение тока через конденсатор.

3.  Рассчитать потери активной мощности выделяемой в конденсаторе при заданном режиме эксплуатации.

4.  Определить величину изменения емкости -ΔС и значение емкости - С в диапазоне рабочих температур.

Примечание: Конденсаторы с неорганическим диэлектриком предназначены для работы в широком диапазоне частот с постоянной реактивной мощностью. Поэтому в технической документации на этот тип конденсаторов принято приводить значение допустимой реактивной мощности и допустимого постоянного напряжения. Допустимая амплитуда переменного синусоидального напряжения для конденсаторов, на которые в ТУ введено ограничение по допустимой реактивной мощности P_q, определяется по формуле: