压敏电阻电特性测试研究.docx
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压敏电阻电特性测试研究
中间阶级是介于资本家阶级和雇佣工人阶级之间的一个阶级。
也称小资产阶级。
他们从事小规模的生产经营,对资本主义经济起一定影响作用。
现代资本主义政府,拥有各种形式的“国有”经济成分,并把国民收入中相当大的一部分集中在自己手中,以实际的总资本家的身份,干预和调节全社会经济活动,成为资本主义经济运行中不可缺少的主体之一。
3.国家干预下的垄断竞争市场经济模式有什么特征?
答:
国家干预下的垄断竞争模式就是在垄断竞争市场经济模式基础上,加上政府运用经济、法律、行政等手段全面干预经济。
这种模式的特征是:
第一,社会经济基础是资本主义私有制,在经济生活中居支配地位的是垄断资本集团,市场经济运行中保留了垄断竞争模式的全部特征;
第二,对市场经济运行进行全面干预的是名义上代表全社会、实际上是总资本家的资产阶级国家;
第三,出现了不以赢利为主要目标、而以支持私人垄断资本和以调节经济运行为己任的一定规模的国有经济成分;
第四,在国家与市场的关系上,市场机制在经济运行和资源配置中起主导作用,国家干预以不防碍市场机制发挥作用为限。
七、论述题
1.相对剩余价值和超额剩余价值的生产方法对于当今的企业提高经济效益应引起什么思考?
答:
(1)相对剩余价值,是在工作日长度不变条件下,由于必要劳动时间缩短,剩余劳动时间相应延长而产生的剩余价值。
超额剩余价值,是生产条件优越的资本主义企业由于商品的个别价值低于社会价值而获得的剩余价值。
(2)各个资本主义企业通过改进技术,提高劳动生产率,能获得超额剩余价值。
(3)在各个资本主义企业追求超额剩余价值的过程中,社会劳动生产率普遍提高,从而生产出相对剩余价值。
(4)相对剩余价值是资本家追求超额剩余价值的结果。
超额剩余价值最低点别资本家获得的,相对剩余价值是资本家普遍获得的。
(5)按照上述分析,在当今市场经济条件下,单个企业率先改进技术,使用新设备,与其他企业相比就能获得额外的利润,就个别企业来说就能提高自己的经济效益。
这种行为必然会刺激其他企业也改进技术和使用新设备。
当其他企业都改进技术,使用新设备的时候,整个社会(行业)的经济效益就都提高了。
2.当代资本主义国家是如何运用财政政策和货币政策干预和调节经济的?
这些调节手段对我们有借鉴作用吗?
答:
(1)财政政策,是国家根据一定时期政治、经济、社会发展的任务而规定的财政工作的指导原则。
当代当代资本主义国家运用财政政策干预和调节经济,主要是通过财政收入政策和财政支出政策来实施的。
当经济过于膨胀(即经济过热)时,政府采用紧缩性财政政策。
从财政收入政策上,往往采取增税等手段,抑制投资,减少个人收入从而减少个人消费,抑制需求膨胀;从财政支出政策上,减少财政支出,抑制社会需求,从而把过热的经济降下来。
当经济不景气(或经济疲软)时政府采用扩张性财政政策。
从财政收入政策上,往往采取减免税等手段,刺激投资,增加个人收入从而刺激个人消费,扩张整个需求;从财政支出政策上,增加政府支出,直接扩大社会需求,从而刺激经济复苏。
财政收入政策和财政支出政策往往配合运用。
(2)货币政策,是一国中央银行为实现一定的宏观经济目标而对货币供应量进行调节所采取的指导原则及其相应的政策措施。
国家运用货币政策,其中心点是调节货币供应量。
增加货币供应量,伴之以利率下降,能刺激投资和消费,促进经济增长。
减少货币供应量,伴之以利率上升,能抑制通货膨胀,抑制经济增长。
(3)由于我国实行的是社会主义市场经济,企业在追求利润最大化的时候,对利润率高的行业或部门,必然会加大投入,可能会引起投资的过热,而涉及到国计民生的行业或产业,由于利润率低下,则会出现无人投资的现象。
因此,我国宏观经济在运行中也难免会出现经济波动。
这就需要对宏观经济进行干预和调节。
资本主义国家经过几百年积累的经验,对我们是有借鉴作用的。
《政治经济学》作业3参考答案
一、 填空题
1、 汇率的两种标价方法是直接标价法和间接标价法。
2、 资本国际化的基础是国际分工的发展,动因是资本无限增殖的本性,条件是交通运输和通讯技术的发展。
3、 资本主义基本矛盾是社会化大生产和资本主义私有制的矛盾,它集中表现在两个方面:
一是个别企业生产的有组织性与整个社会生产无政府状态的矛盾;二是社会生产无限扩大的趋势和劳动群众有支付能力的需求相对缩小的矛盾。
4、 资本主义生产方式的第一次大调整是自由竞争资本主义过渡到垄断资本主义,第二次大调整是在垄断资本主义基础上确立国家垄断资本主义。
5、 生产力的发展受两个方面因素的制约,一是制度因素,二是物质技术因素。
6、 在我国现阶段,占主体地位的公有制经济是国有经济和集体经济。
7、 社会主义市场经济的所有制基础是以公有制为主体,目标是实现全体人民共同富裕。
8、 现代企业制度主要由企业法人制度、有限责任制度、科学的组织制度构成。
9、 企业的经营决策行为一般包括三项内容:
生产什么、怎样生产、生产多少。
10、 按照竞争的领域与内容,竞争可分为部门内部的竞争、部门之间的竞争两种类型。
二、 名词解释:
1、 资本输出:
(P148)指一国的资本走出国门输往国外。
2、 经济全球化:
(P153)是指跨国商品与服务交易及国际资本流动规模和形式的增加,以及技术的广泛迅速传播使世界各国经济的相互依赖性增强。
3、 股份合作制:
(P193)是采用股份制的一些做法的合作经济,是集体经济的一种新的实现形式。
4、 企业法人:
(P213)是指出资者为了进入市场,参与竞争,获得利润,出资构造的一种经营组织,并使其人格化,具有独立的法律地位,能够独立地享有民事权利和承担民事责任。
5、 价格体系:
(P240)是指在商品交换中,各种价格形成的互相联系、互相影响的整体,称为价格体系。
它是由商品的比价与差价构成的。
三、 单项选择题:
1、 商品的国际价值是由(B)
A、 各国的个别劳动时间决定的B、国际范围的社会必要劳动时间决定的C、国别价值决定的D、一国范围内的社会必要劳动时间决定的
2、 固定资本大规模更新对于资本主义再生产周期性的意义在于它(C)
A、 能根除生产过剩的经济危机B、加剧了生产过剩的经济危机C、既为经济摆脱危机和萧条创造了物质条件,又为经济走向高涨,进入下一次危机准备了物质条件D、一方面能减轻对工人的剥削,另一方面又能提高工人的购买力
3、 资本原始积累发生在(D)
A、 垄断资本主义阶段B、资本主义的自由竞争阶段C、资本主义生产方式产生之后D、资本主义生产方式产生之前
4、 社会主义初级阶段的主要矛盾是(C)
A、 无产阶级与资产阶级的矛盾B、落后的生产力与先进的生产关系之间的矛盾C、人民日益增长的物质文化需要同落后的社会生产之间的矛盾D、公有经济与非公有经济之间的矛盾
5、 要全面认识公有经济的含义就必须明确,公有经济(D)
A、 只包括国有经济B、只包括集体经济C、只包括国有经济和集体经济D、不仅包括国有经济和集体经济,还包括混合经济中的国有成分和集体成分
6、 建立社会主义市场经济体制就是(A)
A、 要发挥市场在国家宏观调控下对资源配置起基础性作用B、要排斥国家计划对经济的任何调节作用C、要建立以计划调节为主、市场调节为辅的经济运行机制D、让所有商品生产和经营者不受任何约束地在市场上活动
7、 公司制企业的权力机构是(A)
A、 股东会B、董事会C、经理D、监事会
8、 市场体系由两大类市场构成,即(B)
A、 商品市场和金融市场B、商品市场和生产要素市场C、消费资料市场和生产资料市场D、生产资料市场
9、 整个市场体系的枢纽是(C)
A、 服务市场B、消费品市场C、金融市场D、生产资料市场
10、 我国价格改革的目标是(B)
A、 形成由国家不断调整价格的机制B、形成在国家调控下主要由市场调节的价格机制C、形成由家统一制定固定价格的机制D、形成完全由市场自由决定价格的机制
四、 多项选择题:
1、 一国要在国际市场上占有更大份额,同时又要保护国内市场,所应采取的主要手段有(ABCDE)
A、 关税壁垒B、非关税壁垒C、鼓励出口政策D、倾销E、贸易谈判
2、 典型的资本主义生产周期包括的阶段有(ABCD)
A、 危机B、萧条C、复苏D、高涨E、滞胀
3、 目前我国集体经济的形式有(ABCD)
A、 股份合作制B、股份制C、合作社D、家庭承包经营E、外资企业经营
4、 企业的外部环境是指(CD)
A、 自然环境B、国际环境C、政策环境D、市场环境D、周边环境
5、 影响市场价格的主要因素有(ABCDE)
A、 商品的供求关系B、单位货币代表的价值
压敏电阻相应的英文名称叫“VoltageDepen—dentResistor'’,简称为“VDR”。
在IEC关于压敏电阻器的标准中,对压敏电阻器所下的定义是:
压敏电阻器是在一定温度下,其电导值随施加电压的增加而急剧增大的元件。
压敏电阻器的电阻材料是半导体,所以它是半导体电阻器的一个品种。
现在,大量使用的氧化锌压敏电阻器,它的主体材料由二价元素锌和六价元素氧所构成。
所以从材料的角度来看,氧化锌压敏电阻器是一种.“Ⅱ一Ⅵ族氧化物半导体”。
从氧化锌压敏电阻器伏安特性来看,在正常工作电压下,它的电阻值很高,几乎是兆欧级、漏电流是微安级;而随着电压加大,阻值急剧下降。
在浪涌电压冲击时,阻值几十欧姆,甚至1—2欧姆,可见阻值随电压的变化而变化。
、成本D、垄断E
五、 判断正误题:
时,其两端的电压值。
对于直径<7mm的压敏电阻,则以V0.1mA为标称电压,对于低压大电流产品,则以Vl0mA为标称电压。
(2漏电流。
当压敏电阻两端电压等于75%VxmA时,通过该压敏电阻的直流电流。
(3最大允许电流量。
在规定时间(8/20us内,允许通过压敏电阻脉冲电流的最大值。
其中脉冲电流从90—100%Vp的时间为8us,峰值持续时间为20us。
三.实验内容介绍
1、 商品的国际市场价值是由国际范围内的社会必要劳动时间决定的。
(正确)
深绿色压敏电阻的伏安特性曲线
黄色压敏电阻的伏安特性曲线
另外对黑色、蓝色、青绿色压敏电阻测试伏安特性也得到了类似的曲线,对各种压敏电阻的测试结果表明其伏安特性不满足欧姆定理,通过其的电流与加载在其两端的电压成非线性关系。
当电压在阈值电压一下时,只有很小的漏电流通过电阻,当刚刚超过阈值电压时,电流急剧增加。
表现出对电压的敏感性。
该实验分别对7种不同的压敏电阻进行了伏安特性测试,但考虑到其曲线形状与
走向基本一致,只是电流突变所对应的电压值略有差别,又篇幅有限,所以此处只列出其中两种压敏电阻的伏安特性曲线。
实验中也对陶瓷材料进行了伏安特性测试,刚开始其电流随着电压的增加非线形的增长,但随后随着电压的加大反而下降了。
敏感半导体陶瓷是一大新型功能材料,它们以其独特的性能引起了人们的普遍重视,目前,人们正在对它进行大量的基础研究和应用开发研究.众所周知,几乎所有该类器件的敏感性都起因于多晶陶瓷的本征特性晶界现象,晶粒、晶界电阻是影响该类材料宏观性能的重要微观参数,而这些微观参量又是很难直接测量的。
陶瓷材料的伏安特性
五.压敏电阻非欧姆导电现象的讨论
以ZnO压敏材料为例,对ZnO压敏陶瓷晶界的认识经历了一个不断深化的发展过程,非欧姆导电机理经历了两个发展阶段。
第一阶段认为晶界是具有一定厚度的Bi2O3晶粒间层,由此提出了两个代表性导电模型:
空间电荷限制电流(SCLC)导电模型和Nordeim-Fowler隧道效应模型。
由于它们与晶界压敏电阻几乎为常数的实验现象不符,后来逐渐为其他导电模型所取代。
DavidR.Clarke用高分辨率的电子显微镜及晶格条纹图像对晶界进行了研究,结果表明富Bi晶粒间相主要位于三个或四个ZnO晶粒的交界处,大多数
ZnO晶粒周围没有连续可分离的Bi2O3膜,少数有晶粒间相的晶界是特殊晶界,这使人们对晶界的认识前进了一大步。
由此,导电模型的发展进入了第二阶段。
第二阶段有代表性的导电模型是:
在双肖特基势垒模型基础上提出的二步传输模型、提出的空穴诱导击穿模型、提出的晶界主要由三部分组成的旁路模型。
这些导电模型虽能解释大部分实验现象,如空穴诱导击穿模型能很好地解释高非线性特性、界面态和大量陷阱的影响作用;旁路模型能更好地解释小电流区的电性能、Bi2O3晶界层对老化的影响作用,富但是它们缺乏关于击穿区和回升区载流子来源和输运过程的认识,伏安特性的大电流区仅归于晶粒电阻的作用,从而限制了进一步降低残压比改进避雷器保护特性的思路。
目前已提出的多种模型用于解释压敏电阻的非线性压敏特性,其中最有代表性的就是所谓的晶粒边界缺陷模型.该模型认为在氧化锌复合材料内部晶界层是一种本征的或接有Zn空位的P型半导体.它是相对绝缘的,是在从烧结温度冷却过程中形成的原子缺陷,正是这些晶界层提供的势垒而导致了压敏特性.从这一模型出发,可以认为当所加电压V小于阈值电压Vb时,压敏电阻内的导电机制主要是品界处的热电子效应来完成的,因此,这些晶界处的热电子随时间逐渐扩散而趋于稳定,这可能就是引起在低电压情况起始电流大而渐趋一较小的极限值的原因。
而当所加电压达到或大于阈值电压时,晶界相中带负电的陷阱将被雪崩过程产生的空穴中和而发生势垒层的击穿,这种雪崩效应(类似于半导体齐纳二报管将是造成在阈值电压以上电流随时间而急剧增加,最终使材料变为导电体而达到过压保护作用.这种在高低电压下完全相反的变化特征可能就是非线性压敏特性的具体表现。
六.压敏电阻的应用压敏电阻由于其电阻随电压非线性变化的特殊特性,即当它上面所加电压超过某一值时,便呈现低阻抗,而在某一值以下时则呈现很高的阻抗,成为一种性能良好的过电压保护器,在各种灯具线路中起到抑制脉冲电压、吸收浪涌电压、防雷击、过压保护、稳压、削波、限幅、减弧、吸收电能等实际作用。
可用于电视机的电源及行输出电路中存在感性元件,如开关变压器、行输出变压器等,也可代替硒堆作为可控硅过压保护元件,总之,具有十分广阔的应用前景。
压敏电阻广泛地应用于各种电子电路中作保护器件。
与其它过压保护器件相比,它具有耐浪涌电流大、非线性系数大、抑制过电压能力强、响应速度快、漏电流小、特性曲线对称、温度特性好、使用电压范围宽等突出特点,且体积小、可靠性强、价格低。
1.用于彩电电源保护电路压敏电阻用于彩电电源保护电路原理如图3所示。
当由雷电或机内自感电势等引起过电压加至压敏电阻两端时,它立即导通将过压泄放掉,从而保护彩电兔受损坏。
2.用于家用电器的过压保护家用电器过压保护电路如图4所示。
压敏电阻接在市电经保险管后的回路中,其额定工作电压应适应家用电器的安全使用电压范围。
电阻R与氖灯LA串联后与FU并联相接。
当市电超过压敏电阻标称电压时,在毫微秒时间内,压敏电阻的阻值急剧下降,流过其电流急剧增加,使FU瞬间熔断,家用电器因断电而得到保护;同时LA点亮,发出FU已熔断的报警信号。
3.用于感性负载的过压保护在切断电感性负载电路时,在电感性负载,如电磁接触器、继电器和脱扣器励磁线圈的两端将出现高达额定电压数倍的过电压,这对线圈本身及电路元件的绝缘是十分有害的。
若在线圈两端并联压敏电阻,在正常工作时其功耗较小,而切断电路时又能把过压限制在安全范围内。
压敏电阻用于保护开关触点电路如图5所示。
在感性负载电路中,将压敏电阻并联在开关触点两端,因抑制了过电压,所以能防止电火花或电弧放电,使开关触点免受烧蚀,从而增加其可靠性和延长使用寿命。
压敏电阻有很多发展方向,值得注意的是,陶瓷粉体制备技术的研究。
粉体是构成陶瓷的起点,尤其是像氧化锌压敏电阻这样的高新技术陶瓷,对粉体的特征(如纯度、形态、粒度分布比较敏感。
因此,为了制备性能更优的材料,有必要通过对氧化锌粉末进行改性来改善氧化锌压敏陶瓷性能。
粉体的制备方法分为干法和湿式化学合成法,国内在压敏陶瓷制粉技术方面除了引进El本公司的喷雾造粒技术外,在湿式合成粉料技术方面的研究很少。
但是干法工业不易保证成分准确均匀,而且机械球磨混合不可能获得粒度分布均匀的粉料,还带来研磨介质的污染问题,因此该法无法从根本上提高陶瓷材料的性能。
湿式化学合成法是通过液相合成粉料,该法特别适用于制备多组分超细粉料。
目前常用的有沉淀煅
烧法、水热法、胶体法及喷雾热分解法。
参考文献:
1.《压敏电阻非欧姆特性的研究》2.《压敏电阻在灯具电子线路中的应用》3.《低压ZnO压敏电阻材料研究及发展概况》张连俊王和平,张建康,周金清张丛春,周东祥,龚树萍
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