Praktická matura - elektronika

Bimetalické teplomery- citlivým prvkom je tu dvojkov bimetal. Sú to dva kovové prúžky z materiálov o rôznom súčiniteli tepelnej rozťažnosti navzájom po celej dĺžke spojené zváraním alebo nitovaním. Pôsobením teploty sa bimetal prichytením jedného konca prehýba a to tak, že kov s väčším súč. rozťažnosti je na vonkajšej strane. Pohyb voľného konca sa prenáša na ukazovateľ.

Tlakové teplomery- využívajú závislosť tlaku tzv. pracovnej látky na teplote. Podľa druhu pracovnej látky rozoznávame: tlakové teplomery kvapalinové, parné a plynové. K základným častiam týchto teplomerov patrí: nádobka, kapilára a manometrová pružina. Princíp všetkých druhov tlakových teplomerov je založený na deformácii manometrovej pružiny, ktorá je vyvolaná zväčšeným objemom pracovnej látky pôsobením teploty.

Odporové teplomery- el.odpor u kovových vodičov sa mení s teplotou. Stúpajúca teplota odpor zvyšuje, klesajúca znižuje. Z toho vzťahu vyplýva že pre čisté kovy a úzky tepelný rozsah je závislosť medzi teplotou a odporom kovového vodiča lineárna. Teda je možné meraním zmien odporu určovať zmeny teploty. Pre tieto účely sa používajú čisté kovy ktoré menia odpor o 0,4% pri zmene teploty o 10C.(Pt 100). Bifilárne vinutie- je z toho dôvodu aby na presnosť nemala vplyv závitová kapacita a indukčnosť. Justovací odpor- Rj- je určený na to aby pri meraní nevznikala chyba pri meraní ktorú môže spôsobiť vedenie od snímača k mer.pr.- lebo každý kus vodiča má odpor.

Termoelektrické teplomery- Princíp je založený na využití tzv. termoelektrického javu , ten spočíva v závislosti medzi termoel.U vznikajúcom v obvode zostavenom z 2 vodičov rôzneho materiálu a rozdielnych teplôt ich spojov. Vzniká tu U v milivoltoch. Veľkosť U je závislé od rozdielu teplôt medzi merným a porovnávacím koncom a tiež od druhu použitého termočlánku.(fe- ko= -200až600oC,,,cu-ko,,,ptrh-pt...)(kompenzácia vplyvu okolitej teploty- kompenzačnou krabicou, termostatom).

Metódy merania: - priame a nepriame metódy merania,,, absolútne a relatívne metódy,,, substitučná metóda,,, kompenzačná,,, nulová metóda... indikačná (zisťujeme zrakom alebo sluchom),,, registračná ( údaj sa zaznamenáva).

Spracovanie výsledkov merania- príprava merania ,, vlastné meranie,, odvodenie výsledku,, overenie výsledku..
Podstata meracích prístrojov- sú to zariadenia určené pre rýchle a presné zistenie hodnoty rôznych veličín ako sú: U, I, p, t príslušnou fyzikálnou metódou. Merací obvod je zložený z 2 častí- ktorá meranú hodnotu sníma- snímač, čidlo,, a z časti ktorá indikuje meranú hodnotu meranej veličiny. Meracia sústava je názov pre vyjadrenie fyzikálneho princípu prevodu meranej veličiny na mechanický pohyb. Merací mechanizmus sa skladá z pevnej a pohyblivej časti. Pevná časť – je spojená so stupnicou, a na pohyblivej časti je ručičky. Na pohybovú časť meracieho mechanizmu pôsobia sily vyvolané meranou veličinou teda meraná veličina vyvolá v otočnej časti krútiaci moment Ms – moment sústavy. Proti Ms pôsobí riadiaci moment – direktívna moment Md môže byť vyvolaný napr. – pružinou.

Uloženie otočnej časti- čapové, hrotové, hranové, závesové uloženie.
Aretácia- zariadenie ktorým sa podchytí a podrží merací mechanizmus aby pri prenášaní nedošlo k poškodeniu.
Citlivosť prístroja- vyznačuje sa počtom dielikov stupnice prístroja na jednotku meranej veličiny Sa= α / Ao –––(0až10 A ,, 100 dielikov- Sa= 10 dielikov /1A)
Konštanta prístroja- vyznačuje sa v jednotkách meranej veličiny na jeden dielik stupnice
CA= A / α = 100/20 CA=5 (0až100V ,, 20diel.)
Presnosť merania- je miera medzi správnou a nameranou hodnotou, prístroje rozdeľujeme podľa presnosti do 6 skupín: 01,;0,2;0,5;1;1,5;2,5%
Podľa triedy presnosti: etalóny – do 0,1%,,,, základné prístroje – 0,2%,,, prevádzkové prístroje- 0,5;1,5;1;2,5%....
(0až200oC–2%,,,, 200/100 x 2 = +- 4oC–– 50oC-46oC –54oC-odchílky.)
Preťažiteľnosť – prístroja je násobok jednotkovej hodnoty meranej veličiny ktorú merací prístroj znesie po určitý predpísaný čas bez poškodenia. Pri el. prístrojoch je to 1,2 násobok jednotkovej hodnoty.(0až100V,,, 100x1,2=120V)


1; - polovodičová technika
- reg.výkonu žiar.s tyrist.
- Nabíjačka akumul.auto
- Tyristorová nabíjačka
- Nejaké zosiky
2; spúštanie as motorov
- reverz. Prep
- hviezda trojuholník- s1 zap.tlač., a s dvoma zap. tlač.
- Hviezda trojuholník- relé – TX 11, Tn,, elé rp,tk,tm..
3;Regulačné prístroje
- zapafot
- zeparis
- zepakomp
4; ukazovacie prístroje Zepax – zapojenie,, kontrola,, na paneli premerať..
5; zapisovací prístroj Zapakord.

Polovodičová technika- elektronické zariadenia ktoré sa dnes vyrábajú používajú prvky polovodičovej techniky. Tu patria – diódy, tranzistory, mikroprocesory. ,, ktoré sú schopné vytvárať riadiacu a pracovnú činnosť, ktorá hlavne v extrémnych podmienkach nahrádza ľudskú prácu. Do tejto kategórie ako pasívne prvky patria aj iné prvky napr.: rezistory, kondenzátory, konštrukčné prvky a pod. Slúžia nám na to aby aktívnym prvkom nastavili pracovné body charakteristík a tým udržali funkčnosť zariadenia.

Rezistory- sú pasívne prvky ktorých základnou vlastnosťou je el. odpor radovo sa tento odpor pohybuje komerčne v hodnote od 1Ω do 10MΩ. Výroba je zvyčajne z odporového materiálu- konštantán,chrómnikel... Hodnoty rezistorov sú udávané v radoch.
Kondenzátory- sú pasívne prvky ktorých základnou vlastnosťou je kapacita. Je to schopnosť prijímať a zhromaždiť el. náboj. Typy kondenzátorov: - sľudové, keramické, vzduchové, svitkové, elektrolytické tantalové, a elektrolytické.
Cievky- ich základnou vlastnosťou je indukčnosť. Táto sa prejavuje hlavne pri striedavom I. pri striedavom I vykazuje aj indukčný odpor, ktorý sa vyrovná zhruba troj násobku jednosmerného I.(tlmivky, medzifrekvenčné transformátory, oscilačné obvody..)
Polovodiče- sa líšia od vodičov a izolantov najmä tým , že sa ich vodivosť mení v širokom rozmedzí vplyvom rôznych príčin napr(teploty,svetla). Na výrobu polovodičových súčiastok sa dnes používajú výhradne materiály: germánium a kremík.
Diódy- sú polovodičové prvky ktoré majú dve polovodičové vrstvy. Jednu P a druhú N tým umožňujú prepúšťať el. prúd v jednom smere a v druhom kladú veľmi veľký odpor. Má 2 elektródy a to: P-anóda a N- katóda. Dióda môže byť plošná alebo hrotová. Okrem tých diód môžu byť diódy: - s prierazovým režimom,, tunelové diódy,, kapacitné,, diódy pre rýchle spínacie obvody,, fotodiódy... diódy sa využívajú v usmerňovačoch- v nich sú dôležité: prúdové zaťaženie,, vysokofrekvenčné diódy,, stabilizačné diódy.

Zenerove diódy sú špeciálne diódy ktoré využívajú predovšetkým zlom charakteristiky pri zvyšovaní záverného napätia. Záverné napätie bežných typov diód sa pohybujú od 3 do 50 V. Po prekročení záverného napätia lavinovite vzrastie záverný prúd.
Tranzistory- slúžia nám na zosilnenie alebo spínanie el. prúdu.,, skladajú sa z 3 vrstiev- PNP alebo NPN . Jednotlivé typy môžeme zapojiť so spoločným kolektorom, spoločnou bázou alebo spoločným emitorom.

Meranie diód a tranzistorov- na meranie diód sa dá použiť obvodová skúšačka ktorá sa skladá z batérie a žiarovky. Musíme vedieť polaritu zdroja ktorú ak pripojíme plusom na polovod typu P a z typu N cez žiarovku do mínusu žiarovka nám bude svietiť. Potom otočíme polaritu a žiarovka nesmie svietiť- dióda je good. Tranzistory meriame tak, že každý tranzistor sa nakreslí v náhradnej schéme ako 2 diódy a merajú sa ako tieto dve diódy. Meranie vyzerá takto:
Tyristory- sú polovodičové prvky ktoré sa používajú na riadenie výkonových elektrických pohonov. Sú viacvrstvové môžu mať štruktúru PNPN alebo PNPNP alebo NPNPN. Majú vyvedené 3 elektródy: - A-anóda,, K- katóda,, G- riadiaca elektróda. Otvorenie tyristora spočíva v tom že sa jemne zvýši nad záverné napätie jeho vstupné napätie, alebo sa na riadiacu elektródu pripojí riadiace napätie ktoré otvorí prechod.
Triac- je polovodičový prvok 5 vrstvový, ktorý vytvára 6 prechodov PN vzájomnou kombináciou. Môžeme pomocou neho riadiť pulzne el. prúd v obidvoch polvlnách.
Podobne ako tyristor sa pomocou riadiacej elektródy dokáže otvoriť a začne prepúšťať el. prúd . Na konci polvlny prúd vypne a opätovné riadenie musí byť hneď v ďalšej polvlne. Je schopný pokryť riadenie celej sínusovky.

Regulácia otáčok asynchrónnych motorov
Dá sa realizovať týmito spôsobmi: - zmenou frekvencie nam = 60xf / 2xp – s,,,, - zmenou počtu pólov,,, zmenou vnútorného napätia as motora krúžkového.