Энергетической характеристики

Электрофизические, оптические и другие свойства любых материалов определяются возможными энергетическими состояниями их электронов, которые характеризуются энергетической диаграммой. Рассмотрим энергетическую диаграмму отдельно взятого атома. Из квантовой физики известно, что электроны такого атома могут обладать лишь строго определенными энергиями, т. е. находиться на разрешенных дискретных энергетических уровнях. Разрешенные уровни разделены интервалами энергий — запрещенными зонами, в которых нахождение электронов запрещено. Кроме того, число электронов, обладающих одинаковой энергией (т. е. находящихся на одном энергетическом уровне), также строго ограничено. В невозбужденном состоянии атома (например, при температуре абсолютного нуля) электроны занимают разрешенные уровни с наименьшей

Для определения времени максимальных потерь обмоток необходимо знать время использования максимальной нагрузки каждой из обмоток блочного автотрансформатора связи. Предварительно составляется энергетическая диаграмма баланса энергии, которая для схемы КЭС (см. 2.25) приведена на 2.27. Затем вычисляется количество активной энергии, переданное за год через обмотки автотрансформаторов в соответствии с энергетической диаграммой. Время использования максимальных нагрузок обмоток автотрансформаторов находится по формулам

Для наглядности воспользуемся энергетической диаграммой приповерхностной области полупроводника л-типа ( 5.1). Электрический потенциал Y определим из выражения

Вычислив разность потенциалов, приходящуюся на область / (w — l
где PZ — полезная механическая мощность на валу. Все другие слагаемые представляют потери в двигателе. Это соотношение иллюстрируется энергетической диаграммой двигателя, которая представлена на 10.22. На ней в виде потока, перемещающегося направо, изображена мощность Pi, в виде небольших отходящих вниз рукавов показаны мощности потерь в двигателе; на выходе справа — полезная: мощность на валу Р2.

Элементы ЭСППЗУ, программируемые с помощью инжекции горячих электронов. Процессы программирования и считывания в этих элементах протекают так же, как и в рассмотренных выше элементах СППЗУ. Для стирания используют туннелирование, т. е. переход электронов из плавающего затвора в диоксид посредством туннельного эффекта. Механизм туннелирования поясняется энергетической диаграммой на 9.12, левая часть которой соответствует затвору 3 п+-типа, а правая — диэлектрику (SiO2). Ширина запрещенной зоны диоксида (9 эВ) значительно больше, чем кремния. Высота потенциального барьера Ф на границе затвор—диоксид около 4 эВ. Наклон зон в диэлектрике обусловлен электрическим полем. Электрон / туннелирует сквозь барьер, толщина d которого гораздо меньше толщины всего диэлектрика и уменьшается с ростом напряженности электрического поля Е (d « Ф/qE).

где v — вектор скорости свободного электрона; то — его масса. Зависимость, представленная на 1.14, является энергетической диаграммой свободных электронов в вакууме, изображенной в пространстве импульсов или в пространстве волновых

Вблизи металлургического контакта несимметричного резкого p-n-перехода концентрация носителей заряда также может существенно отличаться от собственной, что иллюстрируется энергетической диаграммой р~п-перехода в состоянии равновесия ( 2.7). При несимметрии р-«-перехода металлургический контакт оказывается ближе к сильнолегированной области, а падение потенциала там меньше. Уровень Ферми пересекает середину запрещенной зоны не на металлургическом контакте, а в слаболегированной части p-n-перехода. Тип преобладающих носителей заряда определяется взаимным положением уровня Ферми и середины запрещенной зоны: где уровень Ферми выше середины запрещенной зоны, преобладают электроны, где ниже — дырки. Следовательно, граница смены типа носителей заряда не совпадает с металлургическим контактом, т. е. в некотором слое слаболегированной части р-я-перехода тип преобладающих (основных) носителей заряда не соответствует типу примесей. Такой слой, как указывалось (см. §1.13), называют инверсным.

Процесс преобразования энергии асинхронного двигателя иллюстрируется упрощенной энергетической диаграммой 2.24.

При анализе физических процессов в несимметричном АД важно рассмотреть баланс активных мощностей, которые наглядно иллюстрируются «струйной» энергетической диаграммой ( 4.2).

нагрузкой. Баланс мощностей рассмотренной цепи можно наглядно иллюстрировать энергетической диаграммой ( 1.5).

Если к фотоэлементу, на фотокатод которого падает световой поток Ф ( 4.19), приложено анодное напряжение U&, то в цепи появится фототек /ф через нагрузочный резистор RH. Фототок, как следует из закона Столетова, при определенных условиях пропорционален световому потоку. Таким образом, энергетическая характеристика фототока вакуумного фотоэлемента практически линейна в большом диапазоне изменения световых потоков. При высоких значениях освещенностей энергетическая характеристика становится нелинейной, ее крутизна уменьшается из-за образования объемного заряда у поверхности фотокатода. Нелинейность энергетической характеристики фотоэлемента может явиться следствием «утомления» фотокатода, т. е. уменьшения чувствительности фотоэлемента при работе его в режиме нагрузки.

позволяет создать смещение, необходимое для работы на линейном участке энергетической характеристики, а также компенсировать внешние воздействия. Для обнаружения малых сигналов напряжение, снимаемое с фототранзистора, должно быть усилено. В этом случае следует увеличить сопротивление выхода переменному току при минимальном темновом токе в цепи коллектора, создавая положительное смещение на базе.

Показатель степени п характеризует линейность энергетической характеристики. При я»1 характеристика линейна; область значений Ф (от Фт,-„ до Фтах), в которой это условие выполняется ( 5.38), определяет динамический

ные свойства транзистора ( 8.7). Наличие у фототранзистора оптического и электрического входов одновременно позволяет создать смещение, необходимое для работы на линейном участке энергетической характеристики, а также компенсировать внешние воздействия. Для обнаружения малых сигналов напряжение, снимаемое с фототранзистора, должно быть усилено. В этом случае следует увеличить сопротивление выхода переменному току при минимальном темновом токе в цепи коллектора, создавая положительное смещение на базе.

Тип турбины Уравнение энергетической характеристики

где коэффициент 5= 192 МДж/с для турбин ПТ-60/75-130/13; ? = 250 МДж/с для турбин ПТ-80/100-130/13 и 5 = 388,4 МДж/с для турбин ПТ-135/165-130/15. Программа расчета показателей турбин по энергетическим характеристикам дана в приложении. С помощью энергетических характеристик можно определять расход теплоты на турбину Qlyp, МВт-ч, и выработку электроэнергии на тепловом потреблении Э? J1, МВт-ч, за расчетный период времени или за год в целом. Уравнение энергетической характеристики в этом случае имеет вид

В уравнения энергетической характеристики подставляют значение рт, равное средневзвешенному за расчетный период. Оно зависит от климатических условий района, температурного

определяют выработку турбоагрегатом электроэнергии на тепловом потреблении ЭТ, МВт-ч, за расчетный период времени путем интегрирования уравнения энергетической характеристики, по которому рассчитывают мощность на тепловом потреб-

подставляют полученные значения Э, Эт, QT, Qa, р? и рп в уравнение энергетической характеристики, по которому определяют расход теплоты на турбину Q?ynp за расчетный период (см. табл. 4.6):

Дополнительные исходные данные формируются из параметров опорных режимов рассчитываемой турбоустановки. Режимы турбоустановки, параметры которых известны из заводских данных (гарантийные режимы) или из Типовой энергетической характеристики (ТЭХ) турбоустановки, принято называть опорными режимами. По исходным данным и параметрам опорного режима принимается начальный расход свежего пара.

Дополнительные исходные данные формируются из параметров опорных режимов рассчитываемой турбоустановки. Режимы турбоустановки, параметры которых известны из заводских данных (гарантийные режимы) или из Типовой энергетической характеристики (ТЭХ) турбоустановки, принято называть опорными режимами. По исходным данным и параметрам опорного режима принимается начальный расход свежего пара.