FƏNN: ELEKTROTEXNİKA MÖVZU ELEKTRİK ÖLÇMƏLƏRİ. ƏRBAYCAN DÖVLƏT AQRAR UNİVERSİTETİ

Download Report

Transcript FƏNN: ELEKTROTEXNİKA MÖVZU ELEKTRİK ÖLÇMƏLƏRİ. ƏRBAYCAN DÖVLƏT AQRAR UNİVERSİTETİ

AZƏRBAYCAN DÖVLƏT AQRAR UNİVERSİTETİ
MÜHƏNDİSLİK FAKÜLTƏSİ
ENERGETİKA KADEDRASI
FƏNN: ELEKTROTEXNİKA
MÖVZU
ELEKTRİK ÖLÇMƏLƏRİ.
Mühazirəçi:
dos. Məmmədov S.Z.
Gəncə~2010
ELEKTRİK ÖLÇMƏLƏRİ
ƏDƏBİYYAT




K.Quluzadə “Elektrotexnika, elektrik avadanlığı və
sənaye elektronikası” Maarif -1977
N.S.Axundov, M.V.Yolçuyev “Elektrotexnika və
elektronika” ADPY. Bakı- 2001
Б.А.Волынский и др. «Електротехника»
Энергоиздат. Москва – 1987
А.Т.Блажкина « Общая електротехника »
Энергоатомиздат. Ленинград - 1986
ELEKTRİK ÖLÇMƏLƏRİ
PLAN
 Ölçmələr haqqinda ümumi məlumat və əsas
anlayişlar
 Bilavasitə qiymətləndirən cihazlarla ölçmənin əsas
göstəriciləri
 Elektron cihazlar. Elektron cihazların iş prinsipi
 Yarımkeçirici cihazlar
 Yarımkeçiricilərin elektrik keçiriciliyi
 Yarımkeçiricilərin elektrik cərəyanının yaranması
 Yarımkeçirici cihazların hazırlanma prinsipi
ELEKTRİK ÖLÇMƏLƏRİ
Ölçmələr haqqında ümumi məlumat və əsas anlayışlar
Ölçmə hər hansı kəmiyyətin, şərti olaraq, vahid qəbul edilmiş eyni cinsli diqər
kəmiyyətlə müqayisəsi prosesinə deyilir. Ölçü vahidi qəbul edilmiş və dəqiq hazırlanmış nümunə kəmiyyəti ölçü adlanır.Ölçülən kəmiyyəti ölçü vahidi ilə müqayisə etməyə
imkan verən quruluşlara ölçü cihazları deyilir. Hər bir ölçmədə tamamilə müəyyən ölçü
vahidləri sistemindən və müvafiq ölçü qurğularından istifadə edilməlidir.Elektrik və
maqnit vahidləri sistemi dörd əsas vahidlərə (m, kq, san, A) əsaslanır.Bu və ya digər
elektrik kəmiyyətini ölçən quruluşlar elektrik ölçü cihazları adlanır.
Müasir zamanda bütün ölçü növləri və vasitələrindən ən geniş inkişaf ediləni
elektrik ölçü üsullarıdır. Bunlar yüksək dəqiqliyi, sadəliyi və etibarlılığı ilə fərqlənir.Odur
ki, elektrik ölçü cihazlarının mexanizmləri bir çox qeyri- elektrik kəmiyyətləri ölçmədə
istifadə edilməklə, son zamanlar müxtəlif istehsal proseslərinin avtomatlaşdırılması və
nəzarət işlərində daha geniş tətbiq olunur.Elektrik ölçü cihazları bilavasitə qiymətləndirən cihazlara və müqayisə cihazlarına bölünür.Qiymətləndirən cihazlar , bu və ya digər
ölçülən kəmiyyəti bilavasitə cihazın şkalası üzrə hesablanmağa imkan verən cihazlara
deyili(ampermetr,voltmetr və s).
Müqayisə elektrik ölçü cihazlarında ölçmə, ölçülən kəmiyyətlərin verilən kəmiyyət
ölçüsü ilə müqayisə yolu ilə icra edilir (körpülər,kompensasiya öğlçü quruluşları).
Müqayisə üsulu nümunəvi ölçülər və dəqiq cihazlar tələb etməklə, ölçü aparmağa
kifayyət qədər çox vaxt sərf olunması və nisbətən mürəkkəb və baha cihazların tətbiqi
ilə əlaqədardır.
ELEKTRİK ÖLÇMƏLƏRİ
Bilavasitə qiymətləndirən cihazlarla ölçmənin əsas göstəriciləri
Ölçü cihazlarının göstərişi, adətən, ölçülən ölçülən kəmiyyətin həqiqi
qiymətindən bir qədər fərqlənir. Bu ölçü parametrlərinin qeyri-sabitliyi,
ölçü mexanizmi konstruksiyasının qeyri-mükəmməlliyi və xarici amillərin
təsiri ilə əlaqədardır. Cihazın göstərişi ilə ölçülən kəmiyyətin həqiqi
qiymətinin fərdi cihazın mütləq xətası adlanır: X  X  X Mütləq xətanın əks
istiqamətinə isə düzəliş deyilir: X  X  X Buradan ölçülən kəmiyyətin
həqiqi qiyməti X  X  k Cihazın şkalasının verilmiş hissəsində ölçmənin
dəqiqiliyinin nisbi xəta müəyyən edir və faizlərlə ifadə edilir  %  X 100%
c
c
h
h
h
c
Xh
Mütləq xəta cihazın bütün şkalası üzrə sabit qaldığı halda, nisbi xəta
şkalanın başlanğıcına doğru artacaqdır. Ona görə də cihazlar elə seçilməlidir
ki, ölçülən kəmiyyət onların nominal ölçü həddindən çox fərqlənməsin.
Cihazın xətasını onun tam şkalası üzrə qiymətləndirmək üçün əsas
köçürülmüş xəta məfhumundan istifadə edilir ki, bu da ən böyük mütləq xətanın cihazın nominal göstəriş həddinə nisbəti ilə təyin olunur
% 
X  Xh
X
100%  c
100%
XH
XH
Bu kəmiyyətin ən böyük qiyməti cihazların təsnifatında onların dəqiqilik
dərəcəsini müəyyən edir. ELEKTRİK ÖLÇMƏLƏRİ
Elektron cihazlar. Elektron cihazların iş prinsipi
Bir-birindən xarakteristikaları, parametrləri və s.Fərqlənməsinəbaxmayaraq
müasir elektron cihazlarının iş prinsipi eyni bir hadisəyə -bərk cisimlərin
səthində yaranan elektrok emissiyası hadisəsinə əsaslanır. Bu hadisənin
mahiyyəti aşağıdakı kimidir.
Məlumdur ki, bərk cisimlərin atomları kristallik qəfəs quruluşu təşkil edir.
Naqillərdə, kristallik qəfəsin atomları arasında bu atomları tərk etmiş bir çox
sərbəst hərəkət edən elektronlar mövcuddur. Naqıldə elektrik sahəsi olduqda
bu elektronlar cərəyanlar əmələ gətirir,sahə olmadıqda müxtəlif istiqamətdə
xaotik hərəkət edir.Naqilin səthinə doğru hərəkətdə olan elektronlar onu tərk
edə bilmir, çünki naqilin səthində yaranan ikiqat elektrik təbəqəsi və elektronların öz daxilindəki müsbət yüklərin cazibə qüvvəsi onların naqil səthindən
xaricə çıxmasına maneçilik törədir.Deməli,elektronun naqili tərk etməsi, yəni
elektron emissiyasının alınması ücün elektronlara xaricdən əlavə enerji
vermək lazımdır.Elektron,naqilin səthindən çıxarkən onu saxlayan ikiqat
elektrik təbəqəsinə üstün gələn iş görmüş olur; bu çıxış işi adlanır. Elektron
emissiyasının əsas xarakteristikasından biri onun çıxış işidir. Çıxış işi nə qədər
kiçikdirsə, materialın elektron emissiyası bir o qədər güclü olur.
ELEKTRİK ÖLÇMƏLƏRİ
Yarımkeçirici cihazlar
Yarımkeçirici cihazlar elə cihazlara deyilir ki, bunlarda yarımkeçirici
materialın xassələrindən istifadə edilir və elektrik cərəyanı maddənin
müxtəlif növ elektrik keçiriciliyiilə əlaqədar olaraq yaranır. Yarımkeçirici
cihazlar elektron və ion cihazlarına nisbətən bir sıra üstünlüklərə (az
enerji tələb edir, ucuz başa gəlir, böyük mexaniki möhkəmliyə malikdir,
istismarı sadədir) görə son zamanlar geniş tətbiq edilməyə başlamışdır.
Radiotexnika, energetika, avtomatika, bütün ölçü cihazlarının və
hesablama texnikasının bir sıra sahələrində yarımkeçirici cihazlar
elektron və ion cihazlarını əvəz edir.
ELEKTRİK ÖLÇMƏLƏRİ
Yarımkeçiricilərin elektrik keçiriciliyi
Elektrik keçiriciliyinə görə naqillərdə dielektriklər arasında orta vəziyyət
tutan materiallara yarımkeçiricilər deyilir. Naqillərin xüsusi həcmi elektrik
müqaviməti , 10  10 Om  m dielektriklərin ki 10  10 Om  m olduğu halda
10  10 Om  m yarımkeçiricilər
bərabərdir. Yarımkeçiricilər üçün elektrik
keçiriciliyinin temperaturdan, elektrik sahəsindən, işıqlanmadan və s.
Təsirindən çox asılı olması xarakterikdir.Elektronikada ən çox istifadə
olunan yarımkeçirici maddələrə germanium, silisium və qallium aiddir.
Yarımkeçiricinin , məsələn germanium kristallik qəfəsinin quruluşuna
baxaq.germanium dördvalentli elementdir. Kristalda hər atom dörd yaxın
atomla rabitədədir.
8
5
5
7
7
ELEKTRİK ÖLÇMƏLƏRİ
16
p-tipli keçiricilik haqqında məlumat
Yarımkeçiriciyə üçvalentli aşqar, məsələn indium daxil etdikdə
tamamilə başqa xarakterli keçiricilik yaranır. Üçvalentli indium atomu
germaniumun dörd atomu ilə kovalent rabitəyə girir, lakin rabitələrdən
birində elektronla tutulmuş bir yer qalır. Xarici rabitələrdən birində
elektronla tutulmuş bir boş yer qalır. Xarici elektrik sahəsinin təsiri ilə
qonşu atomun elektronu bu boş yeri tuta bilər.Azad olmuş yerə öz
hövbəsində başqa qonşu atom elektronu keçə bilər və s. beləliklə
elektronların növbə ilə hərəkəti mümkün olur. Bu zaman elektronlar
yarımkeçiricinin atomlarından uzaqlaşmayaraq,həmişə onlarla qarşılıqlı
təsirdə olur. Elektronların belə ardıcıl yerləşməsinə, tamamilə şərti olaraq
elektronların hərəkətinin əksi istiqamətində boş yerlərin müsbət
yüklü hərəkəti kimi baxmaq daha münasibdirş Müəyyən miqdar akseptor
aşkar daxil edilmiş yarımkeçiricidə p tipli keçiricilik üstünlük təşkil edir və o,
p tipli yarımkeçirici adlanır.
ELEKTRİK ÖLÇMƏLƏRİ
Yarımkeçirici cihazların hazırlanma prinsipi
Təcrübədə xalis donor və yaxud xalis akseptor aşqarlı
yarımkeçirici həmişə hər iki tip keçiriciliyə malikdir. Lakin bunlardan
biri üstünlük təşkil edir. Yaxşı elektrik xarakteristikalarına malik
yarımkeçirici cihaz almaq üçün aşqarın hər bir atomun payına
yarımkeçirici atomu 108  10 9 düşən saf yarımkeçiricilərdən istifadə
edilir. n və p tipli keçiricilik yaratmaq ötrü saf yarımkeçiricilərə
qatılan aşqarın konsentrasiyası daha böyük olmalıdır: aşqarın bir
atomunun payına yarımkeçiricinin 10 6  10 7 atomu düşür.
Qeyd etmək lazımdır ki, temperaturun artması yarımkeçiricidə
kovalent rabitələrin bəzilərinin pozulmasına səbəb olur və nəticədə
yarımkeçiricinin müqaviməti azalır.
ELEKTRİK ÖLÇMƏLƏRİ
Tərtib etdi:
Energetika kafedrasının laborantı
Mehtiyeva C.İ.
ELEKTRİK ÖLÇMƏLƏRİ