Elektronika va sxemalar

MUHAMMAD AL – XORAZMIY NOMIDAGI
TOSHKENT AXBOROT TEXNOLOGIYALARI UNIVERSITETI


FARG‘ONA FILIALI


Kompyuter injineringi yo‘nalishi
613-21 – guruh talabasi
Adxamov Abrorjon ning
“ELEKTRONIKA VA SXEMALAR”
fanidan tayyorlagan
MUSTAQIL ISHI
1-mavzu: Mustaqil manbali o‘zgarmas tok zanjirini hisoblash. Elektr zanjirning kompleks uzatish funksiyasini hisoblash
Reja:

1. 
   Elektr toki. Qarshilik
   
2. 
   Elektr tokining energiyasi va quvvati
   
3. 
   Elektr texnikasining asosiy qonunlari. Joul-Lens qonuni.
   
4. 
   Elektr uzatish liniyalari simlarida kuchlanish isrofi.
   

Om qonuni. Qarshilik. Elektr toki - bu zaryad tashuvchi zarrachalarning yo‘naltirilgan tartibli harakatidir. Tok kuchi vaqt birligida o‘tkazgichning ko‘ndalang kesimi orqali o‘tuvchi elektr (zaryad) miqdori bilan aniqlanadi : I = Q / t Tok kuchining birligi amper ( A) : 1A =1Kl /1s Tok zichligi ( A / mm2 ) J=I/S bu yerda I  o‘tkazgichdagi tok kuchi; ( A) ; S o’tkazgichning ko‘ndalang kesim yuzasi, ( mm2 ) . Zanjirning bir qismi uchun Om qonuni: Zanjirning bir qismidan o‘tuvchi tok kuchi shu qismdagi U kuchlanishga to‘g‘ri proporsional va uning R qarshiligiga teskari proporsional, ya’ni: I=U/R bu yerda U voltda (V ) ; R - Om birlikda o’lchanadi. Butun zanjir uchun Om qonuni: I = E / ( R + r) tenglama bilan ifodalanadi va bu yerda E  elektr energiya manbasining elektr yurituvchi kuchi, (V ) ; R  tashqi zanjir qarshiligi, ; r – manbaning ichki qarshiligi,

O‘tkazgichning elektr qarshiligi: R=U/I tenglama bilan ifodalanadi. Qarshilikka teskari kattalik o‘tkazuvchanlik G deb ataladi va simens birlikda (Cm) o’lchanadi. 1Cm 1/ ; G=1/R O’tkazgichning elektr qarshiligi: tenglama bilan ifodalanadi, bu yerda: solishtirma qarshilik,( mm 2 / m) ; l o‘tkazgich uzunligi, o‘tkazgichning ko‘ndalang kesimi yuzasi quyidagi tenglama bilan ifodalanadi: Rezistorlarni ketma-ket, parallel va aralash ulash usullari. Ketma-ket ulangan rezistorlar qatorining ekvivalent qarshiligi har bir rezistor qarshiliklarning algebraik yig‘indisiga teng: Rezistorlarni ketma-ket, parallel va aralash ulash usullari. Ketma-ket ulangan rezistorlar qatorining ekvivalent qarshiligi har bir rezistor qarshiliklarning algebraik yig‘indisiga teng: R =R1+ R2+ ...+ Rn Parallel ulash deb rezistorlarning shunday ulanishiga aytiladiki, bunda elektr zanjirining ikki tuguni orasida bir nechta rezistorlar ulangan bo‘ladi. Bu zanjir 
qismining ekvivalent o‘tkazuvchanligi barcha parallel shoxobchalar o‘tkazuvchanliklari yig‘indisiga teng bo’lib, quyidagicha ifodalanadi: Har bir shoxobchadagi qarshiliklar o‘zaro teng bo‘lsa, ya’ni bo’lib, n ta shoxobcha parallel ulaganda umumiy qarshilik: Ikkita rezistorlar parallel ulanganda ularning ekvivalent qarshiligi: Rezistorlarni aralash ulash deganda rezistorlar yoki zanjir qismlari ketma-ket va parallel ulanishlardan iborat bo‘ladi. O‘tkazgich qarshiligining haroratga bog‘liqligi bu yerda R1 haroratdagi o‘tkazgichning qarshiligi, R2 haroratdagi o‘tkazgichning qarshiligi, qarshilikning harorat koeffitsienti bo’lib, son jihatdan o‘tkazgichni 10C haroratga qizdirishda qarshilikning nisbiy o‘zgarishiga teng. Zanjirning bir qismida, t vaqt davomida Q zaryadni ko‘chirishga sarflangan ish (energiya W):
tenglama bilan ifodalanadi va bu yerda A bajarilgan ish Joul birligida o’lchanadi E.Yu.K E bilan elektr energiya manbasining bajargan ishi: Yuklama iste’mol quvvati: tenglama bilan ifodalanadi va bu yerda P - quvvat (W ) birlikda o’lchanadi. Manba yoki generatorda ishlab chiqariladigan quvvat: Energiyaning saqlanish qonuni bo‘yicha generatorning quvvati iste’molchilar quvvatlarining algebraik yig‘indisiga teng bo’lib, uni elektr zanjirlaridagi quvvatlar balansi deyiladi va quyidagicha ifodalanadi: O‘tkazgichdan o‘zgarmas tok o‘tganda ajralib chiqqan Q issiqlik miqdori ( J ) : tenglama bilan ifodalanadi va bu yerda Q  issiqlik miqdori kaloriya birlikda o’lchanadi. Kirxgofning birinchi qonuni. Tugunga kiruvchi toklarning algebraik yig‘indisi, tugundan chiquvchi toklarning algebraik yig‘indisiga teng, yoki tugundagi toklarning algebraik yig‘indisi nolga teng bo’ladi va quyidagi tenglama bilan ifodalanadi:
tugundagi toklarning algebraik yig‘indisi nolga teng bo’ladi va quyidagi tenglama bilan ifodalanadi: Tugunga yo‘naltirilgan (kiruvchi) toklarni shartli ravishda musbat,tugundan chiquvchi toklar “-” manfiy deb qabul qilinadi. Kirxgofning ikkinchi qonuni. Elektr zanjirining berk konturida E.Yu.K larning algebraik yig‘indisi, shu konturdagi qarshiliklarda kuchlanishlar tushuvining algebraik yig‘indisiga teng: Buqonun bo‘yicha tenglama tuzilganda manba yurituvchi elektr kuchi (E.Yu.K) “+” belgi bilan yoziladi, qachonki uning yo‘nalishi konturni aylanish yo‘nalishi bilan mos tushsa. Kuchlanish tushuvi yo‘nalishi “+” belgi bilan yoziladi, qachonki rezistor orqali o‘tuvchi tokning yo‘nalishi konturni tanlangan aylanish yo‘nalishi bilan mos tushsa. Liniyadagi kuchlanish tushuviga teng bo‘lgan va liniya boshidagi U1 hamda oxiridagi U2 kuchlanishlarning U 1U2 farqiga kuchlanish isrofi deyiladi va quyidagi tenglama bilan ifodalanadi:
liniya simlarining qarshiligi: bitta simning uzunligi, ( m) ; S – simning kesim yuzasi, ( mm2 ) . Liniyadagi quvvat isrofi birligi quyidagi tenglama bilan ifodalanadi: bu yerda P1 – liniya boshidagi quvvat, (W ) ;P2 – liniya oxiridagi quvvat, (W ) Elektr zanjirining ayrim qismlarini to’rt qutblik bilan tasvirlash mumkin. TQ - bu elektr zanjiri (yoki uning qismi) ikkita kirish va ikkita chiqish uchlari bilan ifodalanadi. 1,İ1 - ta’sir 2,İ2 –ta’sirga javob TQni o’z uzatish funksiyasi orqali tasvirlash mumkin. TQning kompleks uzatish funksiyasi bu TQdagi chiqish kompleks funksiyasining kirish kompleks funksiyasiga nisbatidir: H(ω) - ACHX (amplituda- chastotaviy xarakteristika) ψ(ω) - FCHX(faza-chastotaviy xarakteristika) H(jω)u= U2(jω)/U1(jω) - kuchlanish bo’yicha kompleks uzatish funksiyasiH(jω)i = I2(jω)/I1(jω) - tok bo’yicha kompleks uzatish funksiyasi.
2-mavzu: Turli sxemalar va elektron asboblarni tahlil qilish, sintezlash. Ularni zamonaviy element baza asosida bosma platalarda yaratish ustidagi bilimlarni amalda tadbiq etish va loyihalar tayyorlash. Reja: 1. Elektr sxematik diagrammalar 2. Elektr zanjirlarining turlari 3. Elektr diagrammalaridagi belgilar
Elektr sxematik diagrammalar Rahbarning asosiy maqsadi elektr davrlari ularning ishlash ketma -ketligi va ishlash tamoyilini hisobga olgan holda, avtomatlashtirish tizimlarining funktsional birliklari tarkibiga kiruvchi alohida qurilmalar, avtomatlashtirish uskunalari va yordamchi uskunalarning o'zaro bog'lanishining etarlicha to'liqligi va ravshanligi bilan aks ettirilgan. avtomatlashtirish tizimining ishlash tamoyilini o'rganishga xizmat qiladi, ular ham zarur. Asosiy elektr diagrammalar boshqa loyiha hujjatlarini ishlab chiqish uchun asosdir: simi sxemalari va qalqon va pristavkalarning jadvallari, tashqi simlarni ulash sxemalari, ulanish sxemalari va boshqalar.Avtomatlashtirish tizimini ishlab chiqishda texnologik jarayonlar Odatda ular avtomatlashtirilgan tizimning mustaqil elementlari, o'rnatmalari yoki uchastkalarining asosiy elektr diagrammalarini bajaradilar,
masalan, eshik valfini boshqarish sxemasi, nasosni avtomatik va masofadan boshqarish sxemasi, tankdagi darajali signal pallasi va boshqalar.Asosiy elektr sxemalar avtomatlashtirish sxemalari asosida, individual boshqaruv, signalizatsiya, avtomatik tartibga solish va boshqarish bloklari va umumiy ishlash algoritmlari asosida tuziladi. texnik talablar avtomatlashtirilgan ob'ektga taqdim etiladi. Asosiy elektr diagrammalarda qurilmalar, apparatlar, bu elementlarning alohida elementlari, bloklari va modullari orasidagi aloqa liniyalari shartli shaklda tasvirlangan.Umuman olganda, sxematik diagrammalar quyidagilarni o'z ichiga oladi. 1) avtomatlashtirish tizimining u yoki bu funktsional birligining ishlash tamoyilining an'anaviy tasvirlari; 2) tushuntirish yozuvlari;3) boshqa kontaktlarning zanglashiga olib keladigan ushbu sxemaning alohida elementlari (qurilmalari, elektr
qurilmalari) qismlari, shuningdek, boshqa sxemalardagi qurilmalar elementlari;4) ko'p pozitsiyali qurilmalarning kommutatsion kontaktlari sxemalari;5) ushbu sxemada ishlatiladigan asboblar va uskunalar ro'yxati; 6) ushbu sxemaga tegishli chizmalar ro'yxati, umumiy tushuntirishlar va eslatmalar. Sxematik diagrammalarni o'qish uchun siz sxemaning ishlash algoritmini bilishingiz, uning asosida sxematik diagramma qurilgan qurilmalar, qurilmalarning ishlash tamoyilini tushunishingiz kerak. Maqsadlari bo'yicha nazorat qilish va boshqarish tizimlarining sxematik sxemalarini boshqaruv sxemalari, texnologik nazorat va signalizatsiya, avtomatik tartibga solish va quvvat manbalariga bo'lish mumkin. Sxematik diagrammalar turiga ko'ra elektr, pnevmatik, gidravlik va kombinatsiyalangan bo'lishi mumkin.Hozirgi vaqtda elektr va pnevmatik sxemalar eng ko'p ishlatiladi.Sxematik diagramma
Birinchi ishchi hujjat bo'lib, uning asosida:1) mahsulot ishlab chiqarish uchun chizmalar tuzish ( umumiy qarashlar va taxtalar, konsollar, shkaflar va boshqalarni ulash sxemalari va jadvallari) va ularning qurilmalar, aktuatorlar bilan o'zaro aloqasi; 2) ulanishlarning to'g'riligini tekshirish;3) himoya qurilmalari, jarayonni boshqarish va tartibga solish vositalarini sozlash;4) harakatlanish va chegara kalitlarini sozlash; 5) o'rnatish jarayonida ko'rsatilgan rejimdan chetga chiqish, biron bir elementning muddatidan oldin ishlamay qolishi va hokazo. Shunday qilib, bajarilayotgan ishlarga qarab, sxemani o'qish turli maqsadlarga ega.Bundan tashqari, agar elektron sxemalarni o'qish nimani, qaerga va qanday o'rnatish, yotqizish va ulashni aniqlash uchun kamaytirilsa, u holda sxemani o'qish ancha qiyin bo'ladi. Ko'p hollarda, bu chuqur bilim, o'qish texnikasini o'zlashtirish va olingan ma'lumotlarni tahlil qila olish qobiliyatini talab qiladi.
Va nihoyat, sxematik diagrammada qilingan xato muqarrar ravishda keyingi barcha hujjatlarda takrorlanadi. Natijada, siz yana elektron sxemani o'qishga qaytishingiz kerak bo'ladi, unda qanday xato qilinganligini yoki aniq bir holatda to'g'ri elektron sxemaga nima mos kelmasligini (masalan, ko'p kontaktli dasturiy ta'minot). o'rni to'g'ri ulangan, lekin sozlash paytida o'rnatilgan kontaktlarni almashtirish davomiyligi yoki ketma -ketligi vazifaga to'g'ri kelmaydi) ...Ro'yxatda keltirilgan vazifalar juda murakkab va ularning ko'pini ko'rib chiqish ushbu maqola doirasidan tashqarida. Shunga qaramay, ularning mohiyatini aniqlashtirish va asosiy texnik echimlarni sanab o'tish foydalidir.1. Sxematik diagrammani o'qish har doim u bilan umumiy tanishish va elementlar ro'yxati bilan boshlanadi, ularning har birini diagrammada toping, barcha eslatmalar va tushuntirishlarni o'qing.
Har xil turdagi elektr zanjirlari bor, ular maqsadi bo'yicha farq qiladi. Ularning ro'yxatiga birlamchi va ikkilamchi sxemalar, signalizatsiya tizimlari, himoya qilish, boshqarish va boshqalar kiradi.
Bundan tashqari, mavjud va keng qo'llaniladigan printsipial va to'liq chiziqli va batafsil. Ularning har biri o'ziga xos xususiyatlarga ega. Birlamchi sxemalarga asosiy texnologik kuchlanish to'g'ridan -to'g'ri manbalardan iste'molchilarga yoki elektr energiyasini qabul qiluvchilarga etkazib beriladigan sxemalar kiradi. Asosiy davrlar elektr energiyasini ishlab chiqaradi, o'zgartiradi, uzatadi va tarqatadi. Ular o'z ehtiyojlarini ta'minlaydigan asosiy sxemadan va sxemalardan iborat. Asosiy kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elektr tokini ishlab chiqaradi, o'zgartiradi va tarqatadi. Yordamchi zanjirlar magistralning ishlashini ta'minlaydi elektr jihozlari... Ular orqali kuchlanish qurilmalarning elektr motorlariga, yoritish tizimiga va boshqa joylarga beriladi.Ikkilamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kuchlanish 1 kilovattdan oshmaydi. Ular avtomatlashtirish, nazorat qilish, himoya qilish, dispetcherlik xizmati vazifalarini bajarilishini ta'minlaydi.
Ikkilamchi sxemalar orqali elektr energiyasi kuzatiladi, o'lchanadi va qayd qilinadi. Bu xususiyatlarni bilish sizga elektr zanjirlarini o'qishni o'rganishga yordam beradi.To'liq chiziqli diagrammalar uch fazali sxemalarda qo'llaniladi. Ular uch fazaga ulangan elektr jihozlarini ifodalaydi. Yagona chiziqli diagrammalar faqat bitta o'rta fazaga joylashtirilgan uskunalarni ko'rsatadi. Bu farq diagrammada ko'rsatilishi kerak.Sxematik diagrammalarda asosiy funktsiyalarni bajarmaydigan ikkilamchi elementlar ko'rsatilmagan. Bu tasvirni soddalashtiradi, bu esa barcha uskunalarning ishlashini yaxshiroq tushunishga imkon beradi. Ulanish sxemalari, aksincha, batafsilroq bajariladi, chunki ular barcha elementlarni amaliy o'rnatish uchun ishlatiladi. elektr tarmog'i... Bularga to'g'ridan-to'g'ri ob'ektning qurilish rejasida ko'rsatiladigan bitta chiziqli diagrammalar, shuningdek, soddalashtirilgan bosh rejada chizilgan
transformator podstansiyalari va tarqatish punktlari bilan kabelni yo'naltirish sxemalari kiradi.O'rnatish va ishga tushirish jarayonida ikkilamchi davrali batafsil sxemalar keng tarqalgan. Ularga yoqish va o'chirish, har qanday hududni individual himoya qilish va boshqalar bilan bog'liq bo'lgan qo'shimcha funktsional kichik guruhlar ajratilgan. Elektr davrlarida barcha komponentlarni shartli ravishda bir necha guruhga bo'lish mumkin:Birinchi guruhga elektr energiyasi yoki quvvat manbalarini ishlab chiqaruvchi qurilmalar kiradi. Ikkinchi guruh elementlari elektr energiyasini boshqa energiyaga aylantiradi. Ular qabul qiluvchi yoki iste'molchi sifatida xizmat qiladi. Uchinchi guruh komponentlari elektr energiyasini bir elementdan ikkinchisiga, ya'ni quvvat manbaidan elektr qabul qiluvchilarga uzatishni ta'minlaydi. Bunga transformatorlar, stabilizatorlar va kerakli sifat va kuchlanish darajasini ta'minlovchi boshqa qurilmalar ham kiradi.
Har bir qurilma, element yoki qism grafik tasvirlarda ishlatiladigan tegishli belgiga ega. elektr davrlari elektr zanjirlari deyiladi. Asosiy belgilarga qo'shimcha ravishda, bu elementlarning barchasini bog'laydigan elektr uzatish liniyalarini ko'rsatadi. Zanjirning bir xil oqimlari oqadigan qismlari novdalar deb ataladi. Ulanish joylari - bu elektr diagrammalarida nuqta shaklida ko'rsatilgan tugunlar. Bir vaqtning o'zida bir nechta novdalarni qamrab oluvchi va zanjirlar deb nomlangan oqim harakatining yopiq yo'llari mavjud. Eng oddiy elektr sxemasi bitta elektronli, murakkab sxemalar esa bir nechta sxemalardan iborat. Ko'pgina sxemalar oqim va kuchlanish qiymatiga qarab, har xil ish rejimiga ega bo'lgan har xil elektr qurilmalardan iborat. Bo'sh holatda, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim umuman yo'q. Ba'zida bunday holatlar aloqalar uzilganda paydo bo'ladi.