Файл: Практическая работа по дисциплине Электротехника и электроника.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.11.2023
Просмотров: 146
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство науки и высшего образования Российской ФедерацииФедеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования«Южно-Уральский государственный университет»(национальный исследовательский университет)Филиал ФГАОУ ВО «ЮУрГУ» (НИУ) в г. ЗлатоустеФакультет Техники и технологииКафедра электрооборудование и автоматизация производственных процессовПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТАпо дисциплине «Электротехника и электроника»«Расчет линейной цепи постоянного тока»«Прямое и обратное включение диода»Вариант 17Выполнил:студент группы ФТТ-331_________Цыганова В.Р.«__»_____________2020 г.Проверил:ст. преподаватель кафедры «Электрооборудование и автоматизация производственных процессов»___________Шведова Е.В. «___»____________2020 г.Златоуст 2020 г.Оглавление1.Расчет линейной цепи постоянного тока 32. Прямое и обратное включение диода 8Библиографический список 11РАСЧЕТ ЛИНЕЙНОЙ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Рисунок 1Так как r4 и r7 соединены параллельно, то Рисунок 2
Преобразуем треугольник ABC в звезду:Рисунок 3Так как r1 и Ra, r3 и Rb, r2 и Rc соединены последовательно, то Рисунок 4Составляем систему уравнений по I и II законам Кирхгофа:Составляем баланс мощностей:Напряжения на сопротивлениях:Так как напряжения UAO и UBO направлены согласно, тоТак как напряжения UBO и UCO направлены встречно, тоТак как напряжения UAO и UСO направлены согласно, тоНайдем сопротивления:RAB = r6 = 10 Ом;RBС = r5 = 30 Ом;RAС = r47 = 8,571 Ом.Вычислим токи по закону Ома:Так как r4 и r7 соединены параллельно, то UAC = U47 = U4 = U7 = 8,349 ВДля проверки правильности расчетов составляем последний полный баланс мощностей:
Ответ: I1 = 6,908 A; I2 = 6,182 A; I3 = -0,726 A; I4 = 0,556 A; I5 = 1,4 A; I6 = 5,037 A; I7 = 0,417 A.
2.1. Ток диода при прямом напряжении U найдем по формуле: где I0 - обратный тепловой ток, мА,U – напряжение, В,φТ – тепловой потенциал2.2. Тепловой потенциал найдем по формуле:где k – постоянная Больцмана k=1,38·10-23 Дж/К,Т – температура, К,q – заряд электрона, q=1,602·10-19 Кл.Пример расчёта:При прямом включенииПри обратном включенииТаблица 2.2 – Расчет характеристик
По ВАХ обратный ток насыщения AПрямое напряжение насыщения
| № варианта | E1, В | Е2, В | r1, Ом | r2, Ом | r3, Ом | r4, Ом | r5, Ом | r6, Ом | r7, Ом | r01, r02, Ом |
| 17 | 250В | 150В | 10 | 10 | 20 | 15 | 30 | 10 | 20 | 1 |
Преобразуем треугольник ABC в звезду:Рисунок 3Так как r1 и Ra, r3 и Rb, r2 и Rc соединены последовательно, то Рисунок 4Составляем систему уравнений по I и II законам Кирхгофа:Составляем баланс мощностей:Напряжения на сопротивлениях:Так как напряжения UAO и UBO направлены согласно, тоТак как напряжения UBO и UCO направлены встречно, тоТак как напряжения UAO и UСO направлены согласно, тоНайдем сопротивления:RAB = r6 = 10 Ом;RBС = r5 = 30 Ом;RAС = r47 = 8,571 Ом.Вычислим токи по закону Ома:Так как r4 и r7 соединены параллельно, то UAC = U47 = U4 = U7 = 8,349 ВДля проверки правильности расчетов составляем последний полный баланс мощностей:
Ответ: I1 = 6,908 A; I2 = 6,182 A; I3 = -0,726 A; I4 = 0,556 A; I5 = 1,4 A; I6 = 5,037 A; I7 = 0,417 A.
2. Прямое и обратное включение диода
Рассчитать и построить вольтамперную характеристику диода при температуре Т, если обратный тепловой ток I. Расчет производить в интервалах от 0 до 1 В при прямом включении, рисунок 2.1, и от 0 до 10 В при обратном включении, рисунок 2.2.Таблица 2.1 – Данные| № варианта | I0, мА | Т, К |
| 17 | 1 | 330 |
| Прямое включение | Обратное включение | ||
| Uпр, В | Iпр, А | Uобр, В | Iобр, А |
| 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0,1 | 0,03 | -1 | -1·10-3 |
| 0,2 | 1,26 | -2 | -1·10-3 |
| 0,3 | 44,94 | -3 | -1·10-3 |
| 0,4 | 1,598·103 | -4 | -1·10-3 |
| 0,5 | 5,681·104 | -5 | -1·10-3 |
| 0,6 | 2,02·106 | -6 | -1·10-3 |
| 0,7 | 7,182·107 | -7 | -1·10-3 |
| 0,8 | 2,553·109 | -8 | -1·10-3 |
| 0,9 | 9,079·1010 | -9 | -1·10-3 |
| 1 | 3,228·1012 | -10 | -1·10-3 |
По ВАХ обратный ток насыщения AПрямое напряжение насыщения