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变频器术语
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术语内容
继电器
继电器是一种自动断续的控制器件。当其输入参量(如电、磁、光、热、声等)达到某一定值时,便能使输出参量发生跳跃式的变化,从而实现控制、保护、调节和传递信息等目的。
    继电器是自动控制系统、遥控遥测系统和通信系统的重要元件之一。它的品种繁多,应用很广。近年来,随着科学技术的发展,继电器在可靠性、体积和耐恶劣环境等方面的性能也有了很大提高,不仅原有的继电器在结构和性能上有了重大改进,而且,还出现了能满足特殊要求的固体继电器、混合式继电器以及其它的新原理继电器。
    继电器是可以从多种角度来分类的。例如,可按作用原理、结构形式、特征区分,以及外型尺寸和封装形式等方面分类。
琴键开关
琴键开关又叫键式开关(key switch)
    键式开关是由若干档单键开关组成的开关组,形同琴键,故称键式开关。
    键式开关每档由按钮部分(按键)、传动机构和接触部分组成,并通过安装键架、以及联动机构组成键式开关。键式开关一般是多档单排的,也可做成单档的、或多档双排、多档多排等。
    键式开关各档的按钮可以有各种颜色的,形状可以做成方形、矩形、圆形等。按钮部分也有带照明指示及显示符号、文字的。一般要求外形美观。
    接触部分一般采用滑动式触点组,也有簧片式等其它形式,滑动触点组每档有2、4、6、8等不同刀数的转换触点组,供转换低电流电路用。有的键式开关带有电源开关档,专供电源通断用。
    键式开关常见的有直键开关和琴键开关。直键开关按键的动作方向与传动方向不一致,一般差90°。
    键式开关根据锁定与复位的不同,有无锁、自锁自复位、互锁互复位、自锁共复位、互锁共复位等五种,还有带限位机构的开关。
滑动开关
滑动开关又称拨动开关。它主要供要求占空小、操作轻快的小型电子仪器设备及收音机中换接电路和波段之用。
    滑动开关的定触片安装在绝缘座上,动触片安装在钮柄上。常用的双珠压簧式跳步机构的滑动开关,当手指推动钮柄时,钢珠在压簧的作用下,从一个定位槽进入另一个定位槽中,这样便使安装在钮柄上的动触片从一个定触片换接到另一个定触片上。
    滑运开关的跳步机构有心形式、双珠压簧式、单珠压簧式。接触形式有切入式、滑动式、对接式。
    滑动开关的刀数有二刀、三刀、四刀和六刀等,其位数一般有二位和三位等。由于刀数、位数较少,因而只适用于简单电路中。
旋转式波段开关
旋转式波段开关主要用于电子设备中换接高频低电流负荷(一般在0.5安以下)的电路。
    旋转式波段开关的接触方式大多采用切入式触点。其定触片和动触片分别装在每层开关片的绝缘基片上,动触片绝缘基片装在转触轴上,定触片绝缘基片装在框架上,通常用旋钮来转动转轴,使动触片依次与定触片接通或断开,以进行电路换接。
    旋转式波段开关可组装成不同的层数,并常按位数和刀数(即动触片数)组成不同规格,以满足不同数目电路的换接需要。
    旋转式波段开关的结构类型很多,跳步机构有片簧式、拉簧式、滚珠式和滚轮式等;开关片有敞开式、封闭式等;安装方式还有半密封式结构;绝缘基片有纸胶板、塑料、陶瓷等几种;接触形式还有滑动式(压接式)结构。
开关
它是电子设备中用以通、断开和转换电路的机电元件。
    电子设备用的传统的机电开关一般由动触点、定触点、传动定位机构(如旋转式开关的跳步机构)以及装置部件等组成。
    对开关的主要性能要求是:接触良好、换位清晰、转换力矩适当、定位准确可靠、绝缘良好、使用寿命长。对某些应用场合还要求具备特殊环境适应能力。
    开关的分类,按驱动方式可分为手控和检测两个大类;按应用区分,则有波段开关、电源开关、控制开关、转换开关、断路开关、行程开关、终点开关、门开关等等;按有无触点区分,则有机电开关与固体开关之分。
    目前在各类手控开关中采用固体开关技术的有键盘开关、微动开关以及指轮开关等。而在键盘开关中已采用的固体技术有电容耦合、霍尔效应半导体、磁敏变阻器、铁氧体磁芯等型式。
    为适应电子系统的微型化,各类手控开关在本身减小尺寸的同时,还出现了“面向系统”的设计,即在开关外壳里提供安装底盘以收容部分微型元部件。这种开关实际上本身就是一个完整的电路封装件,这样既节省了空间,又简化了随后的装配。
载流子
导体或半导体的导电作用是通过带电粒子的运动(形成电流)来实现的,这种电流的载体称为载流子。
导体中的载流子是自由电子,半导体中的载流子则是带负电的电子和带正电的空穴。
液晶
液晶就是液态晶体。
    一般认为物质只有固体、液体和气体三种状态。这种看法并不完全正确,特别是对某些有机物来说,由固体变为液体并不是简单的转变,而要经过一个相的转变过程。例如,一有机物在16℃时熔化,76℃时变为完全澄清的液体,而在16~76℃之间则呈现浑浊的液态。此时,一方面具有液体的流动性,同时又具有晶体的性质,即晶体所具有的光学特性(布拉格反射、衍射、旋光性以及折射率、导热率、弹性系数等的各向异性)和晶体电学特性(介电或磁各向异性、导电各向异性、压电效应等),因此它是介于固体和液体之间的一种中间状态,故称液晶,或称介晶相。
    液晶一般由棒状柱形对称的分子构成,具有强的电偶极矩和容易极化的化学团。各分子沿一个方向择优排列,呈现为各向异性的液体。
    液晶的许多物理性质,对外界的刺激是灵敏的。电场、磁场、热能和声能都能用来引起光学效应。实际上,直到现在,一切有关显示的研究都集中于电光效应上。液晶本身并不发光而是产生光散射、光学密度的调制或色彩的变化。液晶显示器件的明显特点是工作电压低,功耗很低,大小和形状有伸缩性和不受外界光的干扰。
发光二极管
在半导体二极管中通入正向电流时,从N区注入到P区的电子和由P区注入到N区的空穴,在PN结附近数微米内分别与P区的空穴和N区的电子复合,产生自发辐射的荧光。这种光又称为注入电荧光,这种二极管称为发光二极管或半导体荧光二极管(或电荧光二极管)。
    并非所有的半导体二极管都能成为发光二极管,发光二极管要求较高的发光效率,所以一般采用直接跃迁型半导体材料来制备。但某些间接跃迁的材料(如GaP等)可通过掺入适当杂质形成等电子复合中心等办法来提高发光效率。
    除了二极管的直接发光外,还可在GaAs二极管上涂以磷光体材料,将红外光转变成可见光发射出来。
    发光二极管的特点是:(1)在低电压、小电流下工作,损耗功率小,而且体积小,可直接与固体电路连接起来使用;(2)抗冲击和抗震性能好,可靠性高,寿命长;(3)通过调制二极管电流来调制光输出,调制方便;(4)光输出响应时间快(l~10兆赫)。
半导体二极管
半导体二极管是具有明显单向导电特性或非线性伏安特性的半导体两极器件。
    半导体二极管有结型二极管及金属-半导体接触二极管。后者包括点接触二极管及肖特基势垒二极管。
    体效应(或耿效应)器件也属于半导体二极管,称为体效应二极管或耿二极管。
    按照材料来分,半导体二极管有:锗二极管、硅二极管、砷化镓二极管等;按照结构来分,有:点接触二极管、PN结二极管、PIN二极管、异质结二极管等;按照工作原理来分,有:隧道二极管、变容二极管、雪崩二极管等;按照用途来分,有:检波二极管、混频二极管、参放二极管、开关二极管、稳压二极管、整流二极管等。
半导体材料
半导体材料是一类具有半导体性能,用来制作半导体器件的电子材料。常用的重要半导体的导电机理是通过电子和空穴这两种载流子来实现的,因此相应的有N型和P型之分。半导体材料通常具有一定的禁带宽度,其电特性易受外界条件(如光照、温度等)的影响。不同导电类型的材料是通过掺入特定杂质来制备的。杂质(特别是重金属快扩散杂质和深能级杂质)对材料性能的影响尤大。因此,半导体材料应具有很高的纯度,这就不仅要求用来生产半导体材料的原材料应具有相当高的纯度,而且还要求超净的生产环境,以期将生产过程的杂质污染减至最小。半导体材料大部分都是晶体,半导体器件对于材料的晶体完整性有较高的要求。此外,对于材料的各种电学参数的均匀性也有严格的要求。
    半导体材料的品种繁多。有元素半导体、化合物半导体、多元系固溶体、氧化物半导体、玻璃半导体及有机半导体等。如按特性来分,尚有磁性、压敏、气敏等半导体材料。
半导体
物质按照导电能力的大小可以分为导体、半导体和绝缘体。
    具有良好导电能力的物质叫做导体,金属就是导体的例子,它的电阻率在10-1~10-6欧姆·厘米的范围内。导电能力很差或不能导电的物质叫做绝缘体,其电阻率一般大于1015欧姆·厘米。导电能力介于导体和绝缘体之间的物质叫做半导体。
    半导体的主要特点不仅在于其电阻率在数值上与导体和绝缘体的差别,而且在于它的导电性具有两个显著的特点:
    (1)电阻率的变化受杂质含量的影响极大。例如,硅中只含有亿分之一的硼,电阻率就会下降到原来的千分之一。如果所含杂质的类型不同,导电类型也不同。由此可见,半导体的导电性与所含的微量杂质有着非常密切的关系。
    (2)电阻率受外界条件(如热、光等)的影响很大。温度升高或受光照射时均可使电阻率迅速下降。一些特殊的半导体在电场或磁场的作用下,电阻率也会发生改变。
全薄膜化集成电路
构成一个完整电路所需的晶体管、二极管、电阻、电容、电感和互连导体等,全部用薄膜工艺在绝缘基片上制成膜厚在1微米以下的薄膜,这种电路称为全薄膜化集成电路。
    这种集成电路耐辐射性好,可靠性高。
大规模混合集成电路
用多层布线和细线工艺制造厚、薄膜集成电路的无源元件和导体,然后与中规模或大规模半导体集成电路芯片组装起来,就构成大规模混合集成电路。它可大大提高厚、薄膜电路的集成度,扩展电路功能,缩小电路体积,提高电路可靠性,并使设计更为灵活,因此是厚、薄膜集成电路的主要发展方向之一。
    大规模混合集成电路既适合于数字电路,也适合于线性电路,用途较广泛。
薄膜混合集成电路
薄膜混合集成电路一般称为薄膜集成电路。这种电路采用薄膜工艺制作薄膜电阻器、电容器、电感器、互连线、焊接端,另把分立的或片状的有源器件外贴到薄膜无源电路基片上。为了提高电路功能,降低成本和使电路设计灵活,除外贴有源器件外,还可以外贴无源元件(电阻器、电容器和调谐元件)和单片集成电路。
    薄膜混合集成电路的精度高,性能好,抗辐射,与硅的相容性好,因而适用于高精度、高稳定、高可靠、低噪声和高频的线性集成电路和数字集成电路。
温升
变压器投入运行时,线圈工作温度高出周围环境温度的部份称为线圈温升Tm,铁芯工作温度高出周围环境温度的部份称为铁芯温升Tco温升有最热点温升与平均温升两种,一般以线圈的平均温升作为变压器的温升指标。在中等功率以上的电源变压器中,温升是一个重要参数,它一方面支配差电磁参量的取值,一方面影响变压器的寿命。