Exam text content

M A IT RTA
; Topi Törhonen
PT toni torharen 6 Student Ut

DFE-13200 — Sähkömateriaalioppi
Tentti 15.12.2015 Lasse Söderlund

Saa käyttää omaa ohjelmoitavaa laskinta tentissä

L Selvitä lyhyesti (1,5p kohta)
a) mihin valon eteneminen perustuu optisessa kuidussa
b) mihin superkondensaattorin (EDLC) suuri kapasitanssi perustuu
(9) magnetostriktio
d) mitä tarkoitetaan Meissner-ilmiöllä
2: a) Metallikalvoja valmistetaan tyypillisesti sputteroinnilla. Selvitä sputterointi-

laitteen toimintaperiaate. (3p)

b) Selvitä lyhyesti sähkökemiallinen korroosio

3: a) Selvitä diskreetin vastuskomponentin taajuuskäyttäytymistä ja vaikuttavia
tekijöitä. (3p)

b) Elektronia voidaan kuvata sekä partikkeli- että aaltoluonteen mukaisesti. Mi-
ten resistiivisyys selitetään kummassakin tapauksessa ? (3p)

4. a) Sähkömagneettinen tasoaalto etenee väliaineessa. Mitkä väliaineeen ominai-
suudet vaikuttavat väliainetta kuvaavaan impedanssiin ? Kun ilmassa etene-
vä tasoaalto kohtaa äärettömän hyvin johtavan metallipinnan, niin miten aal-
to tunkeutuu siihen (miksi) ? (3p)

b) Akselin pyörimisnopeus mitataan kontaktittomasti magneettisella anturiperi-
aatteella. Selvitä mittausperiaatteen toteutus (myös minkälaisia materiaaleja
tarvitaan). (3p)

 

5 a) Selvitä, mitä tapahtuu sähkökentälle, kun äärettömän johtava johdepallo lai-
tetaan alunperin homogeeniseen kenttään sekä mitä tapahtuu, kun eristepal-
lo, jonka permittiivisyys on suurempi kuin ympäröivän väliaineen, laitetaan
vastaavasti sähkökenttään. (3p)
 

 

Mitoita transistorille tarvittavan jäähdytysprofiilin pituus oheista kuvaa ja seuraavia
tietoja hyväksi käyttäen:

lämpöresistanssi puolijohdepalasta transistorin koteloon 1,5 *C/W
lämpöresistanssi transistorin kotelosta jäähdytyslevyyn 0,4 'C/W

- ympäröivän ilman maksimilämpötila T,=65 ä

- transistorin maksimilämpötila T;=150 *C

= transistorin teho P=20 W

  

i 4 $$ 12 5500
PW

; Profiilin (mm) ja ympäristön lämpötilaero AT
profiiliin syötetyn lämpötehon funktiona.

Profiilin poikkileikkaus (mm).