Двухслойная цилиндрическая

Сокращение числа операций и снижение линейных размеров кристаллов достигается при изготовлении полевых транзисторов. Традиционными методами можно получить МОП-структуры с металлическим затвором и каналом п - или р-типа (при толщине окисной пленки до 100 мкм) ,а также МНОП-структуры с двухслойным диэлектриком. Дополнительный слой нитрида кремния (Н) толщиной 10—20 мкм при снижении толщины основного окисного слоя в два раза обусловливает уменьшение порогового напряжения.

Другой разновидностью симметричной микрополосковой линии передачи является линия с двухслойным диэлектриком (типа «сэндвич»). Она имеет две диэлектрические пластины, между которыми расположен тонкопленочный проводник. Наружные поверхности этих пластин металлизированы и заземлены. В линии типа «сэндвич» распространяется «чистая» электромагнитная волна ТЕМ, поэтому в ней отсутствует дисперсия. Эффективная диэлектрическая проницаемость в этой линии равна диэлектрической проницаемости подложки, что позволяет получить малые габариты линии. Исследования показали, что при расстоянии между заземленными пластинами 2 мм для обеспечения необходимой симметрии воздушные зазоры между диэлектрическими пластинами не должны превышать 25 мм. Линии типа «сэндвич» целесообразно использовать в пассивных схемах — фильтрах и направленных ответвителях.

7-5. Плоский конденсатор с двухслойным диэлектриком 278

7-5. ПЛОСКИЙ КОНДЕНСАТОР С ДВУХСЛОЙНЫМ ДИЭЛЕКТРИКОМ

7-5. Конденсатор с двухслойным диэлектриком.

3. Как изменятся емкость конденсатора и запас прочности, если бумага будет неплотно прилегать к пластинам, образуя зазор с(в = 0,025мм=0,025-10-3м? В этом случае образуется конденсатор с двухслойным диэлектриком. Емкость

Миграционная поляризация. Электроизоляционные материалы могут быть неоднородными, состоящими из диэлектриков, у которых к, и о различаются. На 5.17, а схематически изображен электрический конденсатор с неоднородным (двухслойным) диэлектриком, а на 5.17, в — состоящим из многих блоков, как это имеет место, например, в поликристаллическом материале. Если в двухслойном диэлектрике еа < ег2 и ах >ог, то при подаче на электроды постоянного напряжения в начальный момент времени плотность тока в первом слое будет больше. Это приведет к образованию на границе раздела положительного заряда +А(?доб ( 5.17, б). По мере накопления заряда установится состояние, когда плотности токов в первом и втором слоях станут равными. В диэлектрике, состоящем из многих блоков с различными ег и о, дополнительные заряды образуются на границе блоков ( 5.17, г). Этот вид поляризации называют межслоевой поляри-

Другой разновидностью симметричной микрополосковой линии передачи является линия с двухслойным диэлектриком (типа сэндвич). Линия типа сэндвич ( 7.7) имеет две диэлектрические пластины, между которыми расположен тонкопленочный проводник. Наружные поверхности этих пластин металлизированы и заземлены. В линии типа сэндвич распространяется «чистая» электромагнитная волна ТЕМ, поэтому в ней отсутствует дисперсия. Эффективная диэлектрическая проницаемость в этой линии равна диэлектрической проницаемости подложки, что позволяет получить малые габариты линии. Исследования показали, что при расстоянии между заземленными пластинами 2 мм для обеспечения необходи-люй симметрии воздушные зазоры между диэлектрическими пластинами не должны превышать 25 мкм. Линии типа сэндвич целесообразно использовать в пассивных схемах — фильтрах и направленных ответвителях.

Плоский конденсатор с двухслойным диэлектриком.

20.7. Плоский конденсатор 9 двухслойным диэлектриком имеет площадь обкладок 5 = 20 см2, толщину слоев rft = 1 см, dz = 0,5 см, удельные проводимости слоев yt = 10~9 См/м, Ya = 5- Ю"9 См/м. Определить проводимость утечки через изоляцию конденсатора. Найти напряжения на каждом слое изоляции, если конденсатор включен под постоянное напряжение U = 200 В.

22.9. Коаксиальный кабель с двухслойным диэлектриком имеет радиус внутренней жилы г0 = 5 мм, внутренний радиус оболочки г2 — = 40 мм и радиус поверхности раздела двух диэлектриков г? = — 21,8 мм. Относительная электрическая проницаемость внутреннего слоя диэлектрика St == 5, внешнего слоя е2 = 2. Кабель подключен к постоянному напряжению U — 100 кВ. Вдоль жилы и оболочки кабеля протекает ток / = 100 А. Подсчитать потоки вектора Пойнтинга через поперечное сечение каждого из слоев изоляции и найти мощность, передаваемую кабелем от источника к приемнику.

В сухих трансформаторах двухслойная цилиндрическая обмотка применяется для напряжений не более 1 кВ. Осевой междуслойный канал шириной 1,5—2,0см, необходимый при этом по условиям охлаждения, оказывается достаточным и как изоляционный промежуток.

изоляции двухслойная цилиндрическая обмотка в трансформаторах мощностью 25—630 кВ-А обычно не применяется.

В механическом отношении при возникновении осевых механических сил винтовая обмотка является значительно более прочной, чем одно- и двухслойная цилиндрическая. Параллельные провода в каждом витке располагаются в ней не в осевом, а в радиальном направлении, образуя относительно большую опорную поверхность. Механическая жесткость обмотки усиливается рейками, идущими по всей длине обмотки и связанными с ними горизонтальными прокладками, плотно зажатыми между витками обмотки.

В производстве непрерывная катушечная обмотка при равном числе витков и сечении витка несколько сложнее и дороже, чем одно- и двухслойная цилиндрическая из прямоугольного провода или многослойная цилиндрическая из круглого провода. Поэтому в трансформаторах с мощностью на один стержень до 250 кВ-А предпочитают применять цилиндрические обмотки. В трансформаторах большей мощности, где требования механической прочности играют решающую роль, непрерывная катушечная обмотка является наиболее употребительной.

6-1. Двухслойная цилиндрическая обмотка из прямоугольного провода.

В сухих трансформаторах двухслойная цилиндрическая обмотка применяется для напряжений не более 1 кВ. Осевой междуслойный канал шириной 15—20 мм, необходимый при этом по условиям охлаждения, оказывается достаточным и как изоляционный промежуток.

В производстве при намотке на обмоточном станке двухслойная цилиндрическая обмотка является более простой и дешевой, чем винтовая или непрерывная катушечная, но существенно уступает по этим показателям многослойной цилиндрической обмотке, наматываемой из алюминиевой или медной ленты.

одно- и двухслойная цилиндрическая обмотка из прямоугольного провода с успехом широко применяется как обмотка НН трех- и однофазных масляных силовых трансформаторов с мощностью на один стержень S'^250 кВ-А при напряжении обмотки не выше 6 кВ. Этот тип обмотки может также применяться в качестве обмотки ВН при напряжении в пределах до 6 кВ.

В механическом отношении при возникновении осевых механических сил винтовая обмотка является значительно более прочной, чем одно- и двухслойная цилиндрическая. Параллельные провода в каждом витке располагаются в ней не в осевом, а в радиальном направлении, образуя относительно' большую опорную поверхность. Механическая жесткость обмотки усиливается рейками, идущими по всей

В производстве непрерывная катушечная обмотка при равном числе витков и сечении витка несколько сложнее и дороже, чем одно- и двухслойная цилиндрическая из прямоугольного провода или многослойная цилиндрическая из круглого или прямоугольного провода. Поэтому в трансформаторах с мощностью на один стержень до 250 кВ-А предпочитают применять цилиндрические обмотки из круглого провода. В трансформаторах большей мощности, где требования механической прочности играют решающую роль, непрерывная катушечная обмотка является наиболее употребительной наряду с многослойной цилиндрической из прямоугольного провода. Благодаря высокой механической прочности, легкости распределения витков обмотки по катушкам, удобству выполнения регулировочных ответвлений, сравнительной простоте намотки, отсутствию паек между катушками и простоте установки на стержне трансформатора непрерывная катушечная обмотка находит широкое применение в масляных силовых трансформаторах в качестве обмотки ВН для трансформаторов с мощностью от 160 до 63000 кВ-А и выше при токах нагрузки от 10— 15 А и выше. Обмотка этого типа находит применение также в качестве обмоток НН при токах от 10—15 до 300 А. В этом случае для уменьшения осевых механических сил в обмотках трансформаторов мощностью 1000 кВ-А и выше с ПБВ, у которых регулировочная часть обмотки ВН располагается в середине высоты стержня, рекомендуется делать в середине высоты обмотки НН разгон между катушками путем увеличения двух-трех радиальных каналов до 15—20 мм.

6.1. Двухслойная цилиндрическая обмотка из провода прямоугольного сечения