Файл: Электроннолучевые индикаторы Светоизлучающие диоды.pptx

Отсчетные устройства цифровых измерительных устройств (индикаторы и их разновидности)

Электронно-лучевые индикаторы

Светоизлучающие диоды

Светодио́д или светоизлуча́ющий дио́д (СД, СИД; англ. light-emitting diode, LED) — полупроводниковый прибор с электронно-дырочным переходом, создающий оптическое излучение при пропускании через него электрического тока в прямом направлении.

Газоразрядные индикаторы

Газоразрядный индикатор — ионный прибор для отображения информации, использующий тлеющий разряд. По сравнению с единичным индикатором — неоновой лампой — обладает более широкими возможностями. Для изготовления отображающего устройства заданной сложности газоразрядных индикаторов потребуется меньше, чем потребовалось бы для сопоставимого по сложности устройства единичных неоновых ламп.

Жидкокристаллические индикаторы

• Жидкокристаллический дисплей (ЖК-экран, ЖКД; жидкокристаллический индикатор, ЖКИ; англ. liquid crystal display, LCD) — экран на основе жидких кристаллов.

Жидкокристаллические индикаторы. Принцип работы

1 – стеклянная пластина;

2 – отражающий электрод;

3 – изоляционная прокладка;

4 – прозрачный электрод;

5 – выводы;

6 – слой жидкокристаллического вещества

Основные параметры индикаторных приборов

Тип прибора	Рабочее напряжение, В	Потребляемый ток, мА	Срок службы, ч
Светоизлучающий диод	3 – 6	5 – 20	105
Газоразрядные индикаторы	60 и выше	1 – 10 на знак	104
Жидкокристаллические индикаторы	5 – 10 и выше	10 мкА/см2	104

Способы отображения информации

• Высвечивание готовых символов.
• Матричный способ
• Сегментный способ

Основы метрологии и стандартизации

---

Метрология - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

Основные определения

Измерение - сравнение путем физического эксперимента данной физической величины с известной физической величиной, принятой за единицу измерения.

Физические величины - это измеренные свойства физических объектов и процессов, с помощью которых они могут быть изучены.

Измерения бывают

• измерения максимально возможной точности, достижимой при существующем уровне техники; 
• контрольно-поверочные измерения, выполняемые с заданной точностью; 
• технические измерения, погрешность которых определяется метрологическими характеристиками средств измерений.

Основные определения

Единство измерений - состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах и погрешности известны с заданной вероятностью.

Сходимость - это близость результатов измерений, полученных одним и тем же методом, идентичными средствами измерений, и близость к нулю случайной погрешности измерений.

Воспроизводимость результатов измерений характеризуется близостью результатов измерений, полученных различными средствами измерений (естественно одной и той же точности) различными методами.

Основные определения

Правильность результатов измерений определяется правильностью как самих методик измерений, так и правильностью их использования в процессе измерений, а также близостью к нулю систематической погрешности измерений.

Точность измерений характеризует качество измерений, отражающее близость их результатов к истинному значению измеряемой величины, т.е. близость к нулю погрешности измерений.

Основные определения

Средство измерения - техническое устройство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические характеристики.

Результат измерения - значение физической величины, найденное путем ее измерения.

Мера — это средство измерения (СИ), предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера: гири, концевые меры длины, нормальные элементы (меры ЭДС).

---

Основные определения

Мерой точности измерения является погрешность измерения.

Погрешность измерения - отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины.

Под истинным значением физической величины понимается значение, которое идеальным образом отражало бы в качественном и количественном отношениях соответствующие свойства измеряемого объекта.

Постулаты метрологии

• истинное значение определенной величины существует и оно постоянно;
• истинное значение измеряемой величины отыскать невозможно.

Основные определения

Контроль - частный случай измерения, проводимый с целью установления соответствия измеряемой величины заданным пределам.

Испытание - воспроизведение в заданной последовательности определенных воздействий, измерение параметров испытуемого объекта и их регистрация.

Диагностирование - процесс распознавания состояния элементов объекта в данный момент времени.

Виды и методы измерения. Определения

Измерение - процесс нахождения значения физической величины опытным путем с помощью средств измерения.

Принцип измерений - физическое явление или совокупность физических явлений, положенных в основу измерений.

Метод измерений - совокупность приемов использования принципов и средств измерений.

Виды и методы измерения в зависимости от времени.

Статические - это измерения, при которых измеряемая величина остается постоянной во времени.

Динамические - это измерения, в процессе которых измеряемая величина изменяется во времени.

Виды и методы измерения по способу получения результатов.

• Прямые
• Косвенные
• Совокупные
• Совместные

Виды и методы измерения в зависимости от способа выражения результатов измерения

• Абсолютные
• Относительные
• Приведенные

Виды и методы измерения в зависимости от способа определения значений искомых величин различают

• Метод непосредственной оценки
• Метод сравнения с мерой

Виды и методы измерения в зависимости от типа применяемых измерительных средств

---

• инструментальный,
• экспертный,
• эвристический
• органолептический

Условия отпирания, эффект du/dt и di/dt

При подаче напряжения прямой полярности на анод и катод тиристора со скоростью нарастания более некоторой критической произойдёт открытие p-n-p-n структуры даже без подачи открывающего тока в управляющий электрод.

Если ток после открывания тиристора увеличивается очень быстро, то есть при di/dt > (di/dt)крит то зона, где протекает ток, не «успевает» расшириться до всей площади переходов и поэтому в локальном месте начального протекания тока его плотность достигает значений, при которых возможно разрушение переходов в структуре из-за теплового пробоя и выход прибора из строя.

Защита тиристоров

Основные параметры тиристоров

• Максимально допустимый прямой ток. Это максимальное значение тока открытого тиристора. У мощных приборов оно достигает сотен ампер.
• Максимально допустимый обратный ток.
• Прямое напряжение. Это падение напряжения при максимальном токе.
• Обратное напряжение. Это максимально допустимое напряжение на тиристоре в закрытом состоянии, при котором тиристор может работать без нарушения его работоспособности.
• Напряжение включения. Это минимальное напряжение, приложенное к аноду. Здесь имеется ввиду минимальное напряжение, при котором вообще возможна работа тиристора.
• Минимальный ток управляющего электрода. Он необходим для включения тиристора.
• Максимально допустимый ток управления.
• Максимально допустимая рассеиваемая мощность.

Управление тиристорами

Однофазный однополупериодный выпрямитель на тиристоре

Однофазный двухполупериодный выпрямитель на тиристоре со средней точкой

Однофазный двухполупериодный (мостовой) выпрямитель на тиристоре

Трехфазный (мостовой) выпрямитель на тиристоре

---