Hvernig á að ákvarða vald resistors. Power viðnám í hliðtengja

Allir rafeindatækja samanstanda resistors, eru helstu frumefni þeirra. Með það, að breyta fjárhæð nú í rafrás. Greinin sýnir eiginleika resistors og vald þeirra reikniaðferðum.

skipun viðnám

Til að stilla núverandi viðnám eru notuð í rafrásum. Þessi eign er skilgreint í lögum Ohm er:

I = U / R (1)

Frá formúlu (1) og ljóst má vera að því minni sem viðnám, því meir sem núverandi eykst, og öfugt, því minni R, því meiri núverandi. Það er þessi eign í rafmagns viðnám er notað í rafmagnsverkfræði. Á grundvelli þessarar formúlu eru núverandi divider hringrás algengt í rafmagns tæki.

Í þessari hringrás núverandi frá upptökum er skipt í tvennt í öfugu hlutfalli við viðnámi af resistors.

Einnig núverandi leiðréttingu viðnám notuð í spennu divider. Í þessu tilfelli, aftur með lögum Ohm, en í örlítið mismunandi hátt:

U = I ∙ R (2)

Frá formúlu (2) sem eykst með vaxandi mótstöðu spennu. Þessi eign er notað til að byggja brautir spenna strik.

Frá myndinni og formúlu (2) það er ljóst að spennan yfir resistors er dreift í hlutfalli við viðnám.

Image resistors kerfum

Samkvæmt stöðluðu resistors eru táknuð með rétthyrningur með mál 10 x 4 mm og táknað með stafnum R. máttur resistors á kerfinu oft til kynna. Myndin af þessu vísir er flutt af beinni eða hornrétt bandstrik. Ef krafti 2 vött, tilnefning er gert í rómverskum tölustöfum. Þetta er venjulega gert til resistors vír. Í sumum ríkjum, til dæmis í Bandaríkjunum, eru önnur tákn notuð. Til að auðvelda viðgerð og greining kerfi er oft vitnað máttur resistors, tilnefning sem er flutt í samræmi við GOST 2.728-74.

Tæknilega eiginleika tækja

Helstu einkenni viðnámið - nafnvirði viðnám R _n, sem er sýnt er á myndinni við hliðina á viðnám og hlífinni. Mælieining þol - Þ kíló og mega. Framleiddar viðnám með andstöðu frá broti til hundruð ohm og megohms. There ert a einhver fjöldi af viðnám framleiðslutækni, og þeir hafa allir kosti og galla. Í meginatriðum, það er engin tækni sem myndi leyfa einmitt framleiða viðnám með ákveðnum gegn gildi.

A Annað mikilvægt einkenni er sveigju viðnám. Það er mælt í% af kvarðamörk R. Það er staðlað viðnám frávik: ± 20, ± 10, ± 5, ± 2, ± 1%, og á allt að gildi sem er ± 0,001%.

Annar mikilvægur eiginleiki er máttur viðnám. Í vinnunni og þeir eru hituð með núverandi brottför í gegnum þá. Ef máttur dreifing fer yfir leyfilegt gildi, þá mistekst tækið.

Með resistors upphitun breyta viðnám þeirra, svo fyrir tækja sem notuð eru í a breiður hitastig, er kynnt önnur einkennandi - hitastig stuðullinn ónæmis. Það er mælt í ppm / ° C, þ.e.a.s. 10 ^-6 R _n / ° C (milljónustu hluti r _n er 1 ° C).

Raðnúmer tengingu resistors

The viðnám er hægt að tengja á þrjá mismunandi vegu: Serial, samhliða og blandað. Með röð tengingu núverandi rennur til skiptis í gegnum allar resistors.

Með þessu sambandi eru á hverjum tímapunkti í hringrás er sama, það er hægt að skilgreina í lögum Ohm er. The viðnám hringrás í þessu tilfelli er summan af viðnám:

R = 200 + 100 + 51 + 39 = 390 ohm;

I = U / R = 100/390 = 0,256 A.

Við getum nú ákveðið vald resistors í röð sambandi, það er reiknað með eftirfarandi formúlu:

P = I ² ∙ R = 0256 ² 390 ∙ = 25.55 vött.

Á sama hátt, eftir getu ræðst af resistors:

P ₁ = I ₁ ² ∙ ^R2 = 0,256 = 13.11 ∙ 200 W;

_P2 = I ² ∙ _R2 = 0,256 ² ∙ 100 W = 6,55;

₃ P = I ² ∙ _R3 = 0256 ² ∙ 51 = 3.34 W;

₄ P = I ² ∙ _R4 = 0,256 ∙ ² 39 = 2,55 vött.

Ef þú bætir krafti resistors, þú færð fullt P:

P = 13,11 + 6,55 + 3,34 + 2,55 = 25,55 vött.

Á hliðtengingu resistors

Í upphafi hliðtengja á öllum resistors tengd við sama hringrás hnút, og endar - til annars. Þegar hann er tengdur núverandi útibú og rennur í gegnum hvert tæki. Magnið af núverandi lögum samkvæmt Ohm, er í öfugu hlutfalli við viðnám og spennu á öllum sömu resistors.

Áður en þú finna strauminn, það er nauðsynlegt til að reikna heildar leiðni resistors í vel þekkt formúlu:

1 / R = 1 / R ₁ + 1 / R ₂ + 1 / R ₃ + 1 / _{R4 = 1/200 + 1/} 100 + 1/51 + 1/39 = 0.005 + 0.01 + 0,0196 + 0,0256 0,06024 = 1 / Ohm.

Resistance - andhverfa leiðni:

R = 1 / 0.06024 = 16.6 ohm.

Using lögum Ohm, finnst núverandi gegnum the uppspretta:

I = U / R = 100 ∙ 0,06024 = 6024 A.

Vitandi núverandi gegnum aflgjafa eru tengd samhliða resistors með formúlu:

P = I ² ∙ R = 6024 ² ∙ 16,6 = 602,3 Watt.

Samkvæmt lögum Ohm er núverandi gegnum viðnám er reiknað:

I ₁ = U / R ₁ = 100/200 = 0,5 A;

I ₂ = U / R ₂ = 100/100 = 1 A;

₃ I = U / R ₁ = 100/51 = 1,96 A;

I ₁ = U / R ₁ = 100/39 = 2,56 A.

Aðeins öðruvísi uppskrift getur reiknað vald resistors í hliðtengja:

P ₁ = U ² / R ₁ = 100 ^2/200 = 50 W;

_P2 = U ² / R ^₂ = 100 _2/100 = 100 W;

_P3 = U ² / _R3 = 100 ^2/51 = 195,9 W;

₄ P = U ² / R ₄ = 100 ^2/39 = 256,4 vött.

Ef allt þetta að bæta upp, þú færð öllum krafti resistors:

P = P ₁ + P ₂ + P ₃ + P _{4 = 50 + 100 + 195.9 +} 256.4 = 602.3 vött.

blandað efnasamband

Scheme blandað samsett viðnám sem samanstanda í raðbundinni og samtímis hliðtengingu. Þetta kerfi er auðvelt að breyta, í stað samhliða tengingu viðnám í röð. Til að skipta þennan fyrsta viðnám _R2 og _R6 á sameiginlegum R þeirra _2.6, með því að nota formúluna hér fyrir neðan:

R _2,6 = R ₂ ∙ _R6 / R ₂ + _R6.

Á sama hátt skipt út með tveimur samsíða resistors _{R4, R5,} R a _4.5:

R _4,5 = _R4 ∙ _R5 / R ₄ + _R5.

Niðurstaðan er nýtt og einföld hringrás. Bæði kerfi eru sýnd hér fyrir neðan.

Power viðnám er í skema, blönduðu efnasamband sem er skilgreint með eftirfarandi formúlu:

P = U ∙ I.

Til að reikna út þessa uppskrift eru fyrst spennu yfir hverri viðnám og umfang núverandi i það. Þú getur notað aðra aðferð til að ákvarða vald resistors. Af þessum formúlu er notað:

P = U ∙ I = (I ∙ R) ∙ I = I ² ∙ R.

Ef þú veist aðeins spennu yfir viðnám, þá nota aðra formúlu:

P = U ∙ I = U ∙ (U / R) = U ² / R.

Allar þrjár formúlur eru oft notuð í reynd.

Útreikningur hringrás breytur

breytur útreikningur hringrásin er að finna óþekkt straumum og spennu miðað í öllum útibúum veittu rafrásarinnar skömmtum. Með þessum gögnum, getum við reiknað kraftur hverrar viðnám er innifalinn í rásinni. Einföld reikniaðferðir hafa verið sýnt fram á hér að framan, í reynd ástandið er flóknari.

Í alvöru brautir sameiginlegt tengingu resistors stjarna og Delta, sem skapar talsverðum erfiðleikum í útreikningum. Til að einfalda slík hringrás umbreytingu aðferðir Star þríhyrningur hefur verið þróuð, og öfugt. Þessi aðferð er sýnd á teikningunni fyrir neðan:

Fyrsti kerfi hefur í samsetningu af stjörnu tengdur eininga 0-1-3. K hnútur 1 er tengt viðnám R1, til hnúturinn 3 - R3, og hnúturinn 0 - R5. Á annarri rásinni tengdur hnúta 1-3-0 þríhyrningur resistors. Til að hnúturinn 1 sem eru tengdar resistors R1-0 og R13, að hnútur 3 - R13 og R3-0, og að hnútur 0 - R3-0 og R1-0. Þessar tvær áætlanir eru að fullu sambærilegt.

Fyrir umskipti frá fyrstu hringrás til seinni þríhyrningi eru reiknaðar viðnám:

R1-0 = R1 + R5 + R1 ∙ R5 / R3;

R13 = R1 + R3 + R1 ∙ R3 / R5;

R3-0 = R3 + R5 + R3 ∙ R5 / R1.

Frekari umbreytingar er lækkuð að því útreikning á samsíða og röð-tengdur resistors. Þegar viðnám rásinni er að finna, finna í lögum Ohm er straumurinn um uppruna. Using this lögum, það er auðvelt að finna strauma í öllum greinum.

Hvernig á að ákvarða vald á viðnám eftir að finna allar straumar? Í þessu skyni, er vel þekkt formúlu: p = I ² ∙ R, beita, finna hæfni þeirra til þess hvert viðnám hennar.

Experimental ákvörðun á eiginleikum af íhluta rásarinnar

þarf að safna fyrirfram ákveðið kerfi á raunverulegum efnisþáttarins fyrir tilraunasamsetninguna ákvarða ákjósanlegum eiginleikum til að þeim þáttum. Eftir það, með hjálp raftæki framkvæma allar nauðsynlegar mælingar. Þessi aðferð er tímafrekt og dýrt. Verktaki rafmagns og rafeindatækja sem notuð eru í þessu skyni simulators. Með þeim eru gerðar allar nauðsynlegar útreikninga, og fyrirmynd hegðun hringrás þáttum í mismunandi aðstæður. Aðeins eftir þetta er að fara til frumgerð af tæknilega tæki. Einn af þessum sameiginlegu forrit er öflugt eftirlíkingu af Multisim 14,0 System National Instruments fyrirtæki.

Hvernig á að ákvarða vald resistors með þessu forriti? Þetta er hægt að gera á tvo vegu. The fyrstur aðferð - er að mæla núverandi og spennu með voltmeter og ammeter. Margfalda niðurstöður mælinga, sem krafist aflið fæst.

Frá þessari hringrás er unnt að ákvarða viðnám R3 máttur:

_P3 = U ∙ I = 1.032 ∙ 0,02 = 0,02064 W = 20,6 mW.

The second aðferð - bein mæling á orku með því að nota kraft metra.

Frá þessari hringrás það sýnir að viðnám R3 er jafn stór og máttur _P3 = 20.8 mW. Munurinn vegna mistaka í fyrstu aðferðinni meiri. Á sama hátt, the máttur af hinum þáttum eru ákvörðuð.