Introduktion till fordonselektronik ET054G. Föreläsning 3

Relevanta dokument
Ellära och Elektronik Moment AC-nät Föreläsning 4

Elektriska och elektroniska fordonskomponenter. Föreläsning 4 & 5

AC-kretsar. Växelströmsteori. Lund University / Faculty / Department / Unit / Document / Date

2.7 Virvelströmmar. Om ledaren är i rörelse kommer den att bromsas in, eftersom det inducerade magnetfältet och det yttre fältet är motsatt riktade.

Laborationsrapport. Kurs El- och styrteknik för tekniker ET1015. Lab nr. Laborationens namn Lik- och växelström. Kommentarer. Utförd den.

KAPITEL 4 MTU AB

Elektricitetslära och magnetism - 1FY808. Lab 3 och Lab 4

IF1330 Ellära KK1 LAB1 KK2 LAB2. tentamen

Strömmätning på riktigt

Växelspänning och effekt. S=P+jQ. Industriell Elektroteknik och Automation

Elektroteknikens grunder Laboration 1

DET ÄR INGEN KONST ATT MÄTA SPÄNNING OCH STRÖM


Växelström och reaktans

Växelspänning och effekt. S=P+jQ. Olof Samuelsson Industriell Elektroteknik och Automation

Växelström K O M P E N D I U M 2 ELEKTRO

Växelspänning och effekt. S=P+jQ. Ingmar Leisse Industriell Elektroteknik och Automation

Laborationsrapport. Kurs Elinstallation, begränsad behörighet. Lab nr 2. Laborationens namn Växelströmskretsar. Kommentarer. Utförd den.

Ellära 2, Tema 3. Ville Jalkanen Tillämpad fysik och elektronik, UmU. 1

IDE-sektionen. Laboration 5 Växelströmsmätningar

Elektricitet och magnetism

Laborationshandledning för mätteknik

Sensorer, effektorer och fysik. Grundläggande fysikaliska begrepp som är viktiga inom mättekniken

4:2 Ellära: ström, spänning och energi. Inledning

Ellära och Elektronik Moment AC-nät Föreläsning 5

LTK010, vt 2017 Elektronik Laboration

Mätning av elektriska storheter. Oscilloskopet

Sammanfattning av likströmsläran

Tentamen ellära 92FY21 och 27

Spänning, ström och energi!

IDE-sektionen. Laboration 5 Växelströmsmätningar

Motorprincipen. William Sandqvist

Ellära. Lars-Erik Cederlöf

IDE-sektionen. Laboration 6 Växelströmsmätningar

Lab 3. Några slides att repetera inför Lab 3. William Sandqvist

Prov (b) Hur stor är kraften som verkar på en elektron mellan plattorna? [1/0/0]

IE1206 Inbyggd Elektronik

Fö 1 - TMEI01 Elkraftteknik Trefassystemet

Kommentarer till målen inför fysikprovet. Magnetism & elektricitet

1 Grundläggande Ellära

Bra tabell i ert formelblad

Fö 1 - TMEI01 Elkraftteknik Trefassystemet

4. Elektromagnetisk svängningskrets

Svar och Lösningar. 1 Grundläggande Ellära. 1.1 Elektriska begrepp. 1.2 Kretslagar Svar: e) Slinga. f) Maska

Magnetism och EL. Prov v 49

5. Kretsmodell för likströmsmaskinen som även inkluderar lindningen resistans RA.

Laborationsrapport Elektroteknik grundkurs ET1002 Mätteknik

Förstärkning Large Signal Voltage Gain A VOL här uttryckt som 8.0 V/μV. Lägg märke till att förstärkningen är beroende av belastningsresistans.

Fö 12 - TSFS11 Energitekniska System Lik- och Växelriktning

Spä nningsmä tning äv periodiskä signäler

LABORATION 3. Växelström

Kapitel: 31 Växelström Beskrivning av växelström och växelspänning Phasor-diagram metoden Likriktning av växelström

Grundläggande Elektriska Principer

Think, pair, share. Vad tänker du på när du hör ordet elektricitet? Vad vill du veta om elektricitet?

3.4 RLC kretsen Impedans, Z

Att välja rätt strömtång (tångamperemeter) Börja med att besvara följande;

RC-kretsar, transienta förlopp

Introduktion till. fordonselektronik ET054G. Föreläsning 2

Strålningsfält och fotoner. Kapitel 23: Faradays lag

Sammanfattning av kursen ETIA01 Elektronik för D, Del 1 (föreläsning 1-10)

ELLÄRA Laboration 4. Växelströmslära. Seriekrets med resistor, spole och kondensator

Spolen och Kondensatorn motverkar förändringar

Elektronik grundkurs Laboration 1 Mätteknik

Fö 8 - TMEI01 Elkraftteknik Kraftelektronik

Extralab fo r basterminen: Elektriska kretsar

ELLÄRA OCH MAGNETISM

Extra kursmaterial om. Elektriska Kretsar. Lasse Alfredsson. Linköpings universitet November 2015

Fö 8 - TMEI01 Elkraftteknik Kraftelektronik

Tentamen i Grundläggande ellära och digitalteknik ETA 013 för D

Elektronik 2017 EITA35

KAPITEL 5 MTU AB

Elektronik 2018 EITA35

Efter avsnittet ska du:

~ växelström. växelström 1. Heureka B Natur och Kultur

Institutionen för Fysik

ELLÄRA OCH MAGNETISM

Laboration ACT Växelström och transienta förlopp.

Strömdelning. och spänningsdelning. Strömdelning

Laboration 1 Elektriska kretsar Online fjärrstyrd laborationsplats Blekinge Tekniska Högskola (BTH)

Att använda el. Ellära och Elektronik Moment DC-nät Föreläsning 3. Effekt och Anpassning Superposition Nodanalys och Slinganalys.

Tentamen på del 1 i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

Tentamen på del 1 i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

Prov Fysik B Lösningsförslag

Laborationshandledning för mätteknik

Simulering med simulatorn TINA version 1.0

Växelström i frekvensdomän [5.2]

Lektion 1: Automation. 5MT001: Lektion 1 p. 1

FÖRELÄSNING 3. Förstärkaren. Arbetspunkten. Olika lastresistanser. Småsignalsschemat. Föreläsning 3

Växelström i frekvensdomän [5.2]

Laboration - Va xelstro mskretsar

Tentamen i Elektronik, ESS010, och Elektronik för D, ETI190 den 10 jan 2006 klockan 14:00 19:00

Elektromagnetism. Kapitel , 18.4 (fram till ex 18.8)

Grundläggande ellära Induktiv och kapacitiv krets. Förberedelseuppgifter. Labuppgifter U 1 U R I 1 I 2 U C U L + + IEA Lab 1:1 - ETG 1

Tentamen i Grundläggande ellära och digitalteknik ETA 013 för D

Sammanfattning av kursen ETIA01 Elektronik för D, Del 1 (föreläsning 1-6)

Induktiv beröringsfri närvarogivare/detektor med oscillator, (Proximity switch)

Q I t. Ellära 2 Elektrisk ström, kap 23. Eleonora Lorek. Ström. Ström är flöde av laddade partiklar.

IF1330 Ellära KK1 LAB1 KK2 LAB2. tentamen

Transkript:

Introduktion till fordonselektronik ET054G Föreläsning 3 1 Elektriska och elektroniska fordonskomponenter

Att använda el I Sverige Fas: svart Nolla: blå Jord: gröngul Varför en jordkabel? 2

Jordning och säkringar 3

Resistansen för luft Ljusbåge eller gnista Tändstift När ström går i luften joniseras luften och blir ledande Tändgnista Men hur kan tändspolen ge hög spänning till tändstiften? 4

Magnetfält runt ledare Elektroner som rör sig ger ett magnetfält Högerhandsregeln 5

Magnetfältet blir riktat Strömslinga 6

Spole Varje varv ger lika mycket bidrag till magnetfältet 7

Elektromagnet En järnkärna i spolen förstärker magnetfältet 1000 gg Atomerna i järnet känner magnetfältet och rättar in sig i ledet 8

Induktion Induktansen L (mäts i Henry H) Spänningens storlek beror av hur fort strömmen i spolen ändras u ( t) = L (strömändring / s) Spolen är strömtrög Ström genom en spole bygger upp ett magnetfält som inducerar spänning för att motverka strömändringen Naturen vill behålla balansen, det kostar energi att ändra magnetfältet Vad händer om man bryter kretsen? Jo, spolen ÖKAR spänningen för att försöka behålla samma ström!! Teoretiskt blir spänningen oändligt stor, praktiskt blir den ca 1000 V Mäter man blir den mycket mindre Så fungerar tändspolen, och gnistsändaren 9

Gnistsändare Ur Tillämpad Ellära, Arnö Sikö 10

Växelström/spänning Tidsberoende variabler skrivs med gemener, t.ex u(t) och i(t) 11

Sinusvågens period Avläsning av en period 12

Toppvärde û (Volt) Period T (sekund) Frekvens f=t -1 (Hertz) Vinkelfrekvens ω=2πf (också Hertz, men egentligen radianer per sekund) 180 grader är π radianer eller en halv period Sinusvåg 13

Sinusvåg Fasvinkel ϕ Fasförskjutning mellan två signaler Mäts i andel av period, t.ex grader Motfas är 180 grader eller en halv periods förskjutning 180 14

Spänning Sinusvåg över resistor u Strömmen genom resistans bestäms av Ohms lag även för växelspänning, dvs i ( t) ( t) u uˆ = = sin t R R Det kan vi skriva som i ˆ ( t) = i sin( ω t +ϕ ) ( t) = uˆ sin( ω t +ϕ ) ( ω +ϕ ) Strömmen i fas med spänningen då ϕ u är lika för både ström och spänning 15

Medelvärde Medelvärdet av en växelspänning är mittvärdet av några mätningar med en väldigt snabb multimeter. Medelvärdet kan räknas fram som ytan under vågen. Ytan beror inte på hur snabba perioderna är. (Världen under noll ger negativ yta) Medelvärde kan mätas med en voltmeter inställd på DC. 16

Exempel 1 medelvärde Medelvärde av en fyrkantsvåg Amplitud 2 V och period 2 s 1:a halvan av kurvan ger +2 till ytan 2:a halvan av kurvan ger -2 till ytan Hela ytan är 2 + (-2) = 0 Spänningens medelvärde är ytan delat i tiden 2 sekunder 0/2 = 0 V u (V) 2 0 2 Tid (s) 17

Exempel 2 medelvärde Medelvärde av en fyrkantsvåg Amplitud +3 V till -1V och period 2 s 1:a halvan av kurvan ger +3 till ytan 2:a halvan av kurvan ger -1 till ytan Hela ytan är 3 + (-1) = 2 Spänningens medelvärde är ytan delat i tiden 2 sekunder 2/2 = 1 V u (V) 3 0-1 2 Tid (s) 18

Effektivvärde Frågeställning: En likspänning U ger upphov till en effekt P i en resistor R. Vilken växelspänning u(t) över samma resistor ger samma effekt? För växelspänningen gäller momentant att p ( t) = u( t) i( t) = uˆ sin( ω t + ϕ ) i sin( ωt + ϕ ) Vi skulle vilja räkna på en medeleffekt P Hitta på en spänning U och en ström I så att P = UI, P = U 2 /R, P = I 2 R ˆ 19

Exempel effektivvärde fyrkantvåg Effekten är alltid positiv När spänningen byter riktning så byter strömmen också riktning 4 u i (W) Effekten P=UI blir alltid positiv Effektivvärde av en fyrkantvåg Amplitud 2 V och period 2 s och resistans R = 1 Ω Både negativ och positiv spänning ger samma positiva bidrag. 2 0 2 u (V) Tid (s) Den här växelspänningen ger samma effekt som en likspänning på 2 V skulle ge Teckenbytet påverkar inte vilken effekt man får 20

Effektivvärde Effektivvärde är en stöm och spänning som för en given vågform ger en viss effekt. P=U e I e För sinusvåg med gäller att U uˆ 2 och e = e = I iˆ 2 21

Effektivvärde andra vågformer Effektivvärdet beror på ytan under vågen, det förändras alltså om vågformen ändras U e = uˆ och I = e iˆ uˆ Ue = och Ie = 3 iˆ 3 22

Effektivvärde Effektivvärde kan mätas med en voltmeter inställd på AC. (förenklat påstående) Medelvärdet antas vara noll De flesta multimetrar förutsätter att man mäter sinusvåg, man mäter toppvärdet och delar med 2 Vissa moderna multimetrar har en mikroprocessor som känner igen vågformen och dividerar toppvärdet med rätt faktor Vissa dyra äldre multimetrar mätte temperaturen på en resistor, då fick man alltid rätt värde oavsett vågform 23

Medelvärde och effektivvärde Om vågformen har en offset, dvs inte har medelvärdet noll Egentligen har man både en likspänning och en växelspänning Man kan inte bara addera spänningar, eftersom effekten beror på P = U 2 /R, men man kan räkna så här 2 dc U = U + RMS U 2 ac Ni får prova på under labb 2 24

Signal genarator Tillverkar en repeterbar vågform eller signal Kan ställa in amplitud, frekvens och offset Digitala generatorer kan även skicka digitala signaler efter vissa standarder, t.ex. RS232 koder (seriella porten på datorn) Kan användas till att kolla om komponenter fungerar som dom ska. T.ex. lågpass och hög pass filter 25 Elektriska och elektroniska fordonskomponenter