Радиоматериалы и радиокомпоненты. Чернышова Т.И - 40 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

42
– 10
–
3
– 10
–2
– 10
–1
– 10
0
– 10
1
– 10
2
I, A
I, A
10
2
10
1
10
0
10
–1
10
–2
10
–3
U
–U
U
кл
Рис. 8.3. Вольтамперная характеристика варистора
Основными параметрами варисторов являются классификационное напряжение U
кл
, максимально-допустимая выделяе-
мая энергия
W и средняя рассеиваемая мощность Р
ср
. Напряжение U
кл
соответствует току через варистор, равному 1 мА. Ва-
ристоры всегда работают при напряжениях выше
U
кл
, так как основное применение варисторов – защита от кратковремен-
ных перенапряжений своим шунтирующим воздействием.
Выделяемая в варисторе энергия
W нормируется изготовителем для некоторой максимальной продолжительности пере-
напряжения. Теплоёмкости структуры варистора оказывается достаточно, чтобы он не перегрелся от однократно выделенной
энергии
W за время t. Известно, что энергия связана с мощностью следующим выражением:
∫
=
t
PdtW
0
, (8.7)
где
Р – аналитическое выражение зависимости мощности от времени; t – временной интервал, для которого ведётся расчёт
энергии.
Для прямоугольной формы функции
Р формула (8.7) приводится к простому выражению:
W = Pt. (8.8)
Из формулы (8.8) следует, что для варистора с допустимой энергией 1 Дж (диск диаметром 10 мм и массой менее 1 г)
при длительности импульса 1 мс, допустимая импульсная мощность равна 1 кВт, а при длительности 1 мкс – 1 МВт.
При наличии повторяющихся импульсных перенапряжений разогрев структуры варистора происходит уже в результате
выделения средней мощности:
∫∫
==
tt
PdtFPdt
T
P
00
ср
1
, (8.9)
где
Р – аналитическое выражение зависимости мощности от времени; t – длительность импульса; Т – длительность периода;
F – частота следования импульсов (F = 1/T).
Если импульсная выделяемая мощность
Р
и
имеет прямоугольную форму во времени, то для длительности импульса t
и
средняя выделяемая мощность
Р
ср
= (1/Т) Р
и
t
и
= F Р
и
t
и
. (8.10)
Порядок выполнения работы
Исследование NTC-термистора. В лабораторной работе исследуется термистор фирмы EPCOS типа К45 с номиналь-
ным сопротивлением 10 кОм ± 10 % и константой температурной чувствительности
В = 4300 К ± 3 %. Рабочий диапазон
температур –55…+125 °С, максимальная рассеиваемая мощность при окружающей температуре +25 °С не более 450 мВт.
Исследование NTC-термистора проводится в схеме, приведённой на рис. 7.3 (лаб. раб. № 7). Перед началом исследова-
ний вставьте термистор внутрь резистора
R
2
и, не включая нагрев, измерьте с помощью мультиметра 1 сопротивление тер-
мистора при комнатной температуре. Начальная (комнатная) температура измеряется с помощью термопары, подключённой
к мультиметру
2. Постепенно увеличивая напряжение, подводимое к R
2
, снимите зависимость сопротивления термистора от
температуры во всём диапазоне температур, достижимом на лабораторном стенде. По результатам исследований заполните
табл. 8.1.
8.1. Результаты исследований

Страницы