Геометрической конфигурации

Для определения токов данной схемы в § 4.5 по законам Кирхгофа была составлена система из пяти уравнений для мгновенных значений э.д.с., токов и напряжений. Перейдем к комплексной форме записи этих уравнений, помня, что сложение или вычитание мгновенных значений может быть заменено геометрическим сложением или вычитанием векторов, а последнее — сложением ил и вычитанием комплексных чисел, соответствующих амплитудам этих векторов.

Намагничивающий ток Л^, оседает магнитный поток Фт 'и совпадает с^ним по фазе. Векторы активной составляющей тока холостого хода Гвв и намагничивающего токаХ, , складываясь в квадря-туре, в сумме дают вектор тока холостого хода J0 •. Магнитный поток наводит во вторичной обмотке короткоеамкнутого трансформатора э.д. с. E^k • вектор которой отстает от вектора 0&, на угол 3^i , Под действием э.д. с. ?%^ во вторичной обмотке трансформатора протекает ток J^. , который создает падения напряжения на ней. Вектор активного падения напряжения совпадаете током ТД. по фазе, а вектор реактивного падения напряженияр^Хце опере-; жает его на угол У/2, . Согласно второму уравнению (1. 33) их геометрическая сумма равна вектору втрричноя э.д. с. с^ . Направление вектора первичного тока -З^ц находится согласно треть-е^У уравнению (1.33) геометрическим сложением векторов токов -Jj' и 10 . Вектор первичной э.д. с. ~с^ равен по величине , и противополоаен по фазе вектору вторичной э.д. с. ?^ . ТЬк Т^к

! вектор К^Ацг , а вектор полного падения напряжения X-i^ik. является их геометрической суммой. Согласно первому ур-эвнению (1.34) вектор напряжения первичной обмотки Ок. может быть получен геометрическим сложением векторов^-с^ и ?д*1к. . Сдвиг по фазе между первичным напряжением {/к и первичным током 1щ обозначен равны сдвигу фаз между первичными и вторичными э.д.с. и токами.

Намагничивающий ток J.u создает магнитный поток ^Рт и совпадает с ним по фазе. Ток холостого хода 1О находится геометрическим сложением намагничивающего тска JU, и окутано;, поставляющей тока холостого хода Хоа . Иагштний поток Ц*т i; иодит во вторичной обмотке э.д, с. Ё( , отстапчую от него на угол-1/2 . 1юд действием э.д.с. ?•> по вторичной обмотке протекает ток н-:г-рузки Х? ,отстающий от нее^ на угол Щ& . Ток Х^ выанвает падения напряжения К%3~2 и^^4*2« Активное падение напряжения ^22 совпадает с током Хд по фаэе, а реактивное падение напряаения jAjJ/ оперехает его на .угол 5Г/2 . Полное падение напрям.ения " 2> J^' (Равно геометрической сумме падений напряжения R$l Mj-^2-^ • В GBOD Ч^РЭДЬэ геометрическая сумка э.д.с; и падения напряаения 2.^ Z равна напрязению С/^ на сопротивлении нагрувки вторичной обмотки.' Э.д.с. - ?^ и^ток -1^ равны^по величине и противополоаны по (jiaoe э.д.с. ?^_ и току JL . Ток Jj_4 находится геомэтрическин сло,хеШ1еи WKOB -j^' и ^0 . Ток Х^йиэывает падение напряжения ^i*i , jXjt^ АИ в первичной обмотке. Активное падение напряяешя по фаве с током ij_ , реактивное падение напряжения реяает его на угол Э?/? . Полное падение напряжения ^ t находится геометрическим сложением падений н-шря^еяия j^T^ Геометрическая сумма э.д. с. - Ё^ . и падения напряхения .

Суммарные токи в линейных проводах определяются геометрическим сложением их векторов:

Вектор, соответствующий полному комплексному числу, находится геометрическим сложением векторов А{ и Л2

Для количественного учета действия реакции якоря в машине с явными полюсами явление рассматривается так, как будто м. д. с. возбуждения и м. д. с. реакции создают в машине самостоятельные потоки, индуктирующие в обмотке статора самостоятельные э. д. с., что значительно облегчает количественный учет. При отсутствии насыщения стали безразлично, находить ли сначала по составляющим м. д. с. их результирующую и результирующий поток в машине и по этому потоку определять э. д. с., или найти потоки составляющих м. д. с., по ним определить составляющие э. д. с. и затем геометрическим сложением составляющих э. д. с. найти результирующую. Разница могла бы получиться, если внести в рас-

При соединении в зигзаг результирующее фазное напряжение образуется геометрическим сложением напряжений двух частей обмотки, находящихся на разных стержнях ( 3-1). В силовых трансформаторах общего назначения обе части обмотки на каждом стержне имеют равное число витков. В этом случае фазное напряжение образуется суммой равных напряжений двух частей обмотки,

Вектор, соответствующий полному комплексному числу, находится геометрическим сложением векторов Аг и А2.

При соединении в зигзаг результирующее фазное напряжение образуется геометрическим сложением напряжений двух частей обмотки, находящихся на разных стержнях ( 3.1). В силовых трансформаторах общего назначения обе части обмотки на каждом стержне имеют равное число витков. В этом случае фазное напряжение образуется суммой равных напряжений двух частей обмотки, сдвинутых на 60°. Напряжение одной части обмотки фазы при этом может быть получено из формулы

в большинстве случаев рассматриваются величины, изменяющиеся во времени, то вращающуюся ось У называют осью времени. Суммирование двух синусоид одинакового периода дает синусоиду, получаемую в полярной диаграмме геометрическим сложением амплитуд отдельных синусоид. При суммировании синусоид а и Ь, изображенных на В-20, а и б, получается следующее уравнение для результирующей синусоиды:

Потенциальный характер квазистационарного электрического поля позволяет абстрагироваться от геометрической конфигурации элементов, образующих цепную структуру, и рассматривать ее наглядное графическое представление, которое называется электрической или принципиальной схемой. Пример такой схемы изображен на 1.3. Можно заметить, что цепная структура состоит из отдельных элементов, помеченных буквами А, В, С, D

Во-первых, при описании работы цепей можно полностью абстрагироваться от геометрической конфигурации элементов и соединительных проводников. Это дает возможность рассмотрения абстрактных моделей реальных цепей, называемых принципиальными схемами. Физические линейные размеры также не играют роли при изучении квазистационарных цепей. Поэтому теоретически все конденсаторы, имеющие емкость 1 мкФ, полностью идентичны.

Чаще всего ИМС синтезируется из готовых типовых элементов схем, заблаговременно рассчитанных и хранящихся в памяти вычислительного комплекса, недостающие элементы проектируемой схемы рассчитываются заново. Таким образом, первый этап проектирования — расчет необходимых параметров активных и пассивных элементов. По заданной геометрической конфигурации, характеристикам материалов и другим исходным данным рассчитываются все параметры элементов, составляются и оптимизируются их математические модели (эквивалентные схемы). Набор элементов — транзисторов, диодов, резисторов, конденсаторов, имеющих различные геометрические размеры и электрические -параметры, накапливается в памяти машины в виде банка данных. Оттуда изображение элемента, отражающее его геометрические размеры, конфигурацию, по выбору конструктора можно вывести на экран графического дисплея вместе с параметрами элемента, представляемыми на том же экране в знаковой форме. В процессе работы

1. Уравнений элементов, связывающих ток и напряжение каждого элемента. Такими уравнениями будут вольт-амперные характеристики резистивного, индуктивного и емкостного элементов, приведенные в табл. 1.1, а также заданные напряжения и токи источников. Уравнения элементов не зависят от схемы и геометрической конфигурации цепи, в которую входят элементы.

Полубесконечный линейный источник используют для измерений на узких длинных образцах. При генерации носителей заряда освещенной полуплоскостью значительно повышается избыточная концентрация носителей заряда, а по сравнению с линейным источником (при одинаковой освещенности) — и измеряемый сигнал. Для генерации носителей заряда применяют световые зонды иной геометрической конфигурации, например круглое световое пятно или кольцо.

ным, базовым и коллекторным контактами на 2.15,6 электрически эквивалентна дискретному транзистору. Те или иные числовые значения номиналов сопротивления гк и емкости Скп зависят от геометрической конфигурации и расположения транзистора на подложке. Скрытый /г-слой обеспечивает низко-омный путь тока от активной коллекторной области к коллекторному контакту и уменьшает паразитное влияние транзистора р-п-р между базой р-типа и подложкой тым пт-слоем гс-типа при прямом смещении.

Сопротивление резистора пропорционально удельному объемному сопротивлению, которое определяется уровнем легирования полупроводникового материала и температурой. Более высокому уровню легирования соответствует меньшее значение р^ и, следовательно, более низкое сопротивление R, отнесенное к еди-.нице длины при одинаковых значениях ширины и толщины. Поэтому можно было бы заключить, что при заданной геометрической конфигурации резистивный элемент наиболее целесообразно формировать на чистом или слаболегированном полупроводниковом материале. Однако удельное сопротивление такого материала сильно зависит от температуры, что полностью исключает возможность его практического использования. Для уменьшения температурной зависимости сопротивления резистора необходимо применять высоколегированный полупроводниковый материал. Увеличение концентрации подвижных носителей заряда в таком материале за счет проявления собственной электропроводности будет незначительным по сравнению с концентрацией основных носителей заряда в широком диапазоне температур. В технологии изготовления полупроводниковых ИМС этому условию удовлетворяют базовые и эмиттерные слои биполярного транзистора, формируемые методом диффузии. Как видно из 2.23, температурная зависимость сопротивления резистора становится значительной, если поверхностное сопротивление диффузионного слоя составляет 300 Ом/П и выше. Площадь, занимаемая резистивным элементом в полупроводниковой ИМС, зависит от номинального значения его сопротивления, ширины и удельного поверхностного сопротивления. Взаимосвязь между этими величинами для различных значений

Как видно из табл. 3.1, использование МДП-транзисторов позволяет реализовать полупроводниковые ИМС с более сложными электрическими функциями при одинаковых площадях исходных кремниевых подложек. С помощью МДП-транзисторов достигаются наивысшая сложность и плотность компоновки элементов, дешевизна при больших объемах производства, малая потребляемая мощность. Кроме того, в МДП-ИМС обычно используются только одна или две разновидности элементов, электрические свойства которых можно изменять путем изменения геометрической конфигурации соответствующего прибора.

Рассмотрим еще другой, также весьма важный случай, когда во время движения системы поддерживаются неизменными потенциалы всех тел, т. е. когда Uk = const. Такой режим имеет место, когда все тела подключены к зажимам внешних источников э. д. с., напряжения на зажимах которых остаются неизменными. Так как при изменении геометрической конфигурации системы будут изменяться емкости между телами, то при постоянстве потенциалов тел должны изменяться их заряды. Дополнительные заряды могут сообщаться системе только от внешних источников, которые должны на это

Способ гашения электрической дуги, связанный с интенсивным охлаждением ствола в потоках сжатого газа, широко применяется в дуго-гасительных устройствах (ДУ) воздушного и элегазового дутья выключателей переменного тока высокого и сверхвысокого напряжения. Методы математического анализа процессов гашения дуги применимы к простым примерам течения газа с дугой в рабочих каналах простой формы без учета турбулентного воздействия окружающей среды. Одновременно в ДУ продольного дутья современных выключателей, особенно в области перехода тока через нулевое значение, течение газа с дугой в каналах весьма сложной геометрической конфигурации имеет явно выраженный турбулентный характер. Кроме того, разработка ДУ выключателей требует затрат больших средств на проведение исследований, связанных с определением оптимальных конструктивных параметров ДУ, выбором оптимального конструктивного варианта, а также на проведение коммутационных испытаний выключателя на натурных установках большой мощности. Затраты можно значитель-

Семейство вольт-амперных характеристик применительно к водородному тиратрону, когда сечение разряда мало ограничено промежуточными экранами, показано для разных температур накала катода на 3-56, а. Ход кривых зависит от эмиссионной способности катода, давления водорода и геометрической конфигурации его сетки: числа отверстий, диаметра отверстий и толщины сетки. Применительно к тиратрону типа ТГИ1-260/12 зависимость Af/a от названных геометрических величин иллюстрируют кривые, приведенные на 3-56, б. Зависимость от давления водорода показывает семейство кривых, снятое при разных токах и приведенное на 3-56, в. Минимум в последнем семействе кривых соответствует оптимальной плотности водорода, обеспечивающей получение