Односторонней зубчатости

через полупроводниковый диод может иметь только одно направление. Из 9.2 видно, что ток через диод имеет направление слева направо. Проводимость диода в другом направлении почти равна нулю. Таким образом, вследствие односторонней проводимости диода при синусоидальном приложенном напряжении и± ( 9.3, а) ток в цепи выпрямителя будет существовать только в течение половины каждого перио-

Для выпрямления переменного тока и получения нерегулируемого или регулируемого напряжения постоянного тока применяются полупроводниковые приборы: диоды и тиристоры. Принцип действия полупроводниковых приборов основан на явлении односторонней проводимости границы раздела двух полупроводников с различными типами электропроводимости — электронной («-проводимость) и дырочной (р-проводимость).

Из соотношений (1.2) и (1.3) (вольт-амперной характеристики) следует, что значение и направление тока, проходящего через р-п-пе-реход,зависят от значения и знака приложенного напряжения. При прямом смещении р-/г-перехода его сопротивление незначительно, а ток большой. Обратное смещение на переходе обусловливает значительно большее сопротивление в обратном направлении при малом обратном токе. Таким образом, p-n-переход обладает свойством односторонней проводимости или вентильности, что позволяет использовать его в целях выпрямления переменного тока.

1. В чем отличие механизма электропроводности полупроводников от механизма электропроводности проводников и диэлектриков? 2. Как изменяется удельное сопротивление полупроводников при добавлении в него примеси другого элемента? 3. На чем основывается механизм проводимости полупроводников? 4. Какие полупроводники называют собственными? 5. Что называют дыркой проводимости и какой заряд ей приписывают? 6. В чем сущность процесса генерации пар электрон проводимости — дырка проводимости? 7. Какие полупроводники называют донорными и какие акцепторными? 8. Что называют электронно-дырочным переходом? 9. Чем отличается плоскостной р-ге-переход от точечного? 10. Какие токи проходят через р-п-пере-ход при прямом и обратном смещениях перехода? 11. Что представляет собой обедненный слой р-п-перехода? 12. Как изменяется потенциальный барьер при прямом и обратном смещениях перехода? 13. Объясните вольт-амперную характеристику р-п-перехода. 14. В чем сущность явления односторонней проводимости р-п-перехода?

При работе в диапазоне повышенных частот необходимо учитывать инерционность диода, в основе которой лежит процесс накопления заряда в области базы и эмиттера вблизи р-«-перехода. Инерционность диода, а также наличие емкости Сд приводят к тому, что на очень высоких частотах амплитуды прямого и обратного токов рабочих сигналов становятся соизмеримыми и диод теряет свойство односторонней проводимости. По частотным свойствам высокочастотные диоды подразделяют на две группы: 1) fraax ^ 100 мГц; 2) 300 мГц <: fmax ^ ^ 1000 мГц. На более высоких частотах используются СВЧ-диоды с очень малым радиусом точечного контакта (2 — 3 мкм).

Детектирование, как отмечалось выше, является процессом, обратным модуляции. Детектирование АМ-сигна-лов (амплитудное детектирование) можно осуществлять с помощью диода, который обладает вентильным действием вследствие своей униполярной (односторонней) проводимости.

Основным свойством двухэлектрод-ных ламп является вентильное действие, т. е. свойство односторонней проводимости.

Допустимым обратным напряжением диода t/o6pmax называется максимальное отрицательное напряжение на аноде, которое диод (кенотрон) может выдержать без нарушения свойства односторонней проводимости.

двигаться к электродам, образуя в газотроне о&ратный ток. Величина обратного тока ничтожно мала, но при очень большом отрицательном напряжении на аноде положительные ионы, ударяясь о поверхность анода, могут вызвать электронную эмиссию. Это может привести к «обратному зажиганию» дуги и к потере газотроном вентильного действия, т. е. свойства односторонней проводимости.

Полностью р—n-переход исчезнуть не может. Объясняется это тем, что с ростом прямого тока увеличивается падение напряжения на омическом сопротивлении перехода. Таким образом, сопротивление р—/г-перехода зависит от направления тока. При прямом направлении тока, проходящего через р—n-переход сопротивление мало и убывает с ростом напряжения. При обратном напряжении сопротивление велико и мало зависит от значения приложенного напряжения. Свойство односторонней проводимости позволяет широко использовать р—я-переход в технике при изготовлении полупроводниковых диодов.

В современной радиоэлектронике вакуумные диоды находят' ограниченное применение. При этом используются свойство односторонней проводимости (в высоковольтных выпрямителях переменного тока) и очень равномерный («белый»), не зависящий от частоты спектр шума, создаваемого током анода в режиме насыщения.

Магнитное поле в воздушном зазоре при односторонней зубчатости со стороны ротора 3 является суммой двух зубцовых гармоник, порядки и скорость вращения которых в пространстве соответственно равны:

Число открытых пазов ротора при односторонней зубчатости воздушного зазора

Число пазов ротора при односторонней зубчатости воздушного зазора определяется уравнением (42.3), а при двусторонней зубчатости зазора — по уравнению (42.4).

1Сорокер Т. Г. Влияние пазов на гармонические составляющие магнитного поля в зазоре асинхронных двигателей при односторонней зубчатости, Electrotechnick? Obzor, 1972, № 10,

51. Сорокер Т. Г. Влияние пазов на гармонические составляющие поля в зазоре асинхронных двигателей при односторонней зубчатости. — Elektrotechnicky obzor, 1972, № 10.

Магнитное поле в зазоре при односторонней зубчатости. Рассмотрим здесь неявнополюсную машину, например асинхронную, у которой пазы имеются только на одном сердечнике, например на сердечнике статора. Предположим также, что для стали цс = °°. Исследуем сначала магнитное поле, которое возникает

Допустим сначала, что в области пазов, занятых катушечными сторонами, индукция В изменяется по такому же закону (кривая 2 на 23-8, б), как и в области пазов, где катушечных сторон нет (кривая / на 23-8, б), и разделим ординаты кривой 2 23-8, б на ординаты кривой / 23-8, в. Тогда получим волнистую кривую с- периодом, равным зубцовому делению, изображенному на 23-8, г. В соответствии с равенством (23-47) эта кривая представляет собой удельную проводимость зазора Л$ при односторонней зубчатости. Однако теперь при пользовании равенством (23-47), подставив в него значения н. с, F по кривой / 23-8, в и значения Ag по кривой 23-8,.г, получим не вполне точные значения В для области пазов, занятых катушечными сторонами. Чтобы избежать этого, необходимо изменить форму кривой н. с. катушки для областей пазов с катушечными сторонами. Для этого в области этих пазов ординаты кривой / 23-8, в нужно умножить на отношение ординат кривых 1 и 2 23-8, б. Это отношение представляет собой сложную математическую функцию. Достаточно точные для практических целей результаты получаются, если принять, что на протяжении указанных пазов н. с. катушки изменяется линейно^ в результате чего вместо прямоугольной кривой / 23-8, в получим трапецеидальную кривую 2, изображенную на этом же рисунке.

Изложенным" способом магнитное поле при односторонней зубчатости якоря рассчитывается в принципе весьма точно.

Магнитное поле в зазоре при односторонней зубчатости. Рассмотрим здесь неявнополюсную машину, например асинхронную, у которой пазы имеются только на одном сердечнике, например на сердечнике статора. Предположим также, что для стали цс = °о. Исследуем сначала магнитное поле, которое возникает

Допустим сначала, что в области пазов, занятых катушечными сторонами, индукция В изменяется по такому же закону (кривая 2 на 23-8, б), как и в области пазов?где катушечных сторон нет (кривая / на 23-8, б), и разделим ординаты кривой 2 23-8, б на ординаты кривой / 23-8, в. Тогда получим волнистую кривую с периодом, равным зубцовому делению, изображенному на 23-8, г. В соответствии с равенством (23-47) эта кривая представляет собой удельную проводимость зазора Лд при односторонней зубчатости. Однако теперь при пользовании равенством (23-47), подставив в него значения н. с. F по кривой 1 23-8, в и значения Л§ по кривой 23-8, г, получим не вполне точные значения В для области пазов, занятых катушечными сторонами. Чтобы избежать этого, необходимо изменить форму кривой н. с. катушки для областей пазов с катушечными сторонами. Для этого в области этих пазов ординаты кривой 1 23-8, в нужно умножить на отношение ординат кривых 1 я 2 23-8, б. Это отношение представляет собой сложную математическую функцию. Достаточно точные для практических целей результаты получаются, если принять, что на протяжении указанных пазов н. с. катушки изменяется линейно, в результате чего вместо прямоугольной кривой 1 23-8, в получим трапецеидальную кривую 2, изображенную на этом же рисунке.

23-8. Определение удельной магнитной проводимости зазора неявнополюсной машины при односторонней зубчатости

Изложенным способом магнитное поле при односторонней зубчатости якоря рассчитывается в принципе весьма точно.