Construcția și tehnologia aparatelor electrice

1. Scopul lucrari

Intelegerea modului de producere a cuplajelor parazite capacitive si prezentarea metodelor de reducere a lor.

2. Chestiuni de studiat

a) Dependenta eficientei de ecranare electrica:

-de natura materialului din care e confectionat ecranul

-de grosimea ecranului

-de discontiunuitatile ecranului

-de frecventa de lucru

-de impedanta de conectare la masa a ecranului

b) Valoarea capacitatii parazite

-dintre diverse parti conductoare ale circuitelor ,etajelor sau sistemelor

-dintre diverse trasee de cablaj imprimat

-dintre conductoarele unei forme de cablu

c) Moduri practice de realizare a cablajelor electrice

d) Solutii de ecranare electrica utilizate in sisteme audio video si in aparatura de laborator.

3. Notiuni Teoretice

3.1 Cuplaje parazite de tip capacitive si metode de reducere a lor

Intre diversele parti conductoare dintr-un system electronic(terminale componentelor trasee de cablaj,conductor masivi,capsula metalica a tranzistoarelor ,infasurarile unui transformator,radiatoare termice,pereti metalici despartitori,peretii carcasei metalice).

Exista capacitatii parazite care pot determina un transfer nedorit de semnale ,intre circuitele din system. Astfel ,de exemplu,intre doua conductoare paralele de lungime “l”,situate intr-un mediu dielectric omogen exista o capacitate “C=C0l” unde C0 este

capacitatea lineica sau capacitatea specifica a celor doua conductoare .Daca conductoarele au sectiunea circular pe raza “ r ” ,si sunt situate la distanta d unul de altu; si daca 1>>d>>r atunci:

[ ]

Unde ε este permivitatea electrica a mediului dielectric(presupus omogen si izotrop)ce se afla intre cele doua conductoare.

In continuare vom considera doua

conductoare A si B paralele sau neparalele,

care apartin unor circuite diferite(figura 1).

Vom admite ca circuitul din care face parte

Conductorul B este u ncircuit de semnal mic,

format dintr-un generator Ub cu rezistenta

interna Rg si un amplificator cu rezistenta de intrare Rin in timp ce circuitul din care face parte A este u ncircuit de semnal mare.

Daca circuitele lucreaza la frecvente relative mici (sub 100 Mhz),frecventa la care dimensiunile circuitelor sunt relative mici in comparative cu lungimea de unda ,se poate considera ca circuitele respective sunt cu constant concentrate(in aer la 100 Mhz,λ=3m).Datorita capacitatii intre cele doua conductoare ,intre circuite apare un cuplaj parazit si circuitele se vor perturba reciproc.

Considrend ca circuitul A,de semnal mare ,este circui perturbator si circuitul B,cel de semnal mic,este circuitul perturbat ,(UA>>UB)facem urmatoarele notatii:

-Cp,capacitate electrica dintre conductoarele A si B ;aceasta capacitate apare,evident ca o capacitate parazita,nedorita.