На електрическа верига и закона на Ом

Електрическата верига е в основата на всичко, безжичното устройство, включително нискочестотни усилватели и приемници ли да се изработи. В същото време да го разбера по прост електрическа верига и нейните закони в изчисленията на някои от нейните елементи.

По този начин, най-простият електрическата верига (Фиг. 5). Той може да бъде образуван от източника на DC (GB), товара (R), т.е. текущия потребител, превключвателят (S) и свързващите проводници. източник на ток може да бъде 3336L батерия, потребителите - крушка с нажежаема жичка, с мощност от 3.5 V и сила на тока от 0,26 А (или резистор - radiodetails с дефинирани hnym резистентност) Switch - Пръстен превключване или бутон, проводници връзка - сегменти, изолирани кабели. Създаване на верига чрез разширяване на неговите елементи директно на масата. Трябва да ви напомня за веригата на електрическата лампа. Всички точките на свързване е желателно да спойка защото припой осигурява само надежден електрически контакт. Ако батерията е свеж (нов) Ngiti нажежаема крушка работи, всички връзки са сигурни, че затварянето на контактите на прекъсвача SB протича ток и светлина ще свети ярко. Проверете дали това е така.

От тези електрически вериги, само с други елементи, ще бъде направена на всичките си бъдещи безжични устройства.

Запомнете: ток във всички външни части на веригата тече от положителния към отрицателния полюс на батерията.

При свързване на тока във веригата и във всяка от неговите части е идентичен. Проверете го можеш с помощта на амперметър на постоянен ток. Включете го, например в отворена верига между положителния полюс на батерията и крушката. В диаграмата, показана на фиг. 5, това превключване точка амперметър посочено от кръст. След това, амперметър е свързан между ключа и отрицателния полюс на батерията. Навсякъде, без значение къде се аудио верига включени измервателен уред, той ще улови ръката на една и съща текущата стойност - около 0.2 А. Както разряден ток на батерията във веригата се намалява, а се затъмнява електрическата крушка.

Сега се провежда такова преживяване. Open прекъсвач. Свързан към волтметър батерия PU (фиг. 6) за измерване на напрежението в него, и след това, без деактивиране на волтметър батерия отново затворена верига. Има разлика в показанията на волтметър?

След волтметър на веригата трябва да покаже малко по-ниско напрежение: той показва напрежението, разработен от батерията на външните краища на веригата, който е винаги по-малко от "без товар" батерии напрежения. Част от едно и също напрежение падне (излиза, загуби) за вътрешната си съпротива. Както батерията изпълнява своето вътрешно съпротивление и на напрежението в него се увеличава.

Следващият експеримент. Включете последователно един по един и същ "крушка с нажежаема жичка (фиг. 7). Как да горят една крушка? Смътно. Така трябва да бъде. Защо?

Ако пренебрегнем съпротивлението на проводника и свързване на контактите ключ, които са малки в сравнение с крушка нишки на съпротива, съпротивата на частта от външен кръг ще се увеличи с около половината. Сега, напрежението на батерията се прилага за влакна от двете светлинни устройства. На всеки от тях са половината от мощността, отколкото предишната. Съответно, намалената ток, преминаващ през крушка и интензивността на техните нишки.

В един затворен кръг съотношението между съществуващата си напрежение, сила на тока, това напрежение се развива и веригата на съпротива се определя от закона на Ом: ток I пряко пропорционално на напрежението U и обратно пропорционална на съпротивлението R. Математически този закон схема е както следва:

Помислете: ток I, напрежението U и съпротивление R във формулите на този закон трябва да бъде изразена в основни електрически величини - ампера (А) волта (V) и Ohms (ома).

Този закон е валиден за частта от веригата, като крушка с нажежаема жичка или резистор включен в затворен кръг. В това можете да бъдете сигурни сега, след като направи една и съща верига като този, показан схематично на фиг. 8. Ако напрежението на акумулатора (35 = 4.5, и съпротивлението на резистора R = 10 ома, на рА2 амперметър ще покаже ток от 0.45 А (450 mA) и волтметър PU1 - около 4.5 V. В този при всички напрежението на батерията през амперметър, вътрешното съпротивление е малък, то се прилага към резистор R, така че почти всички капки източник на напрежение.

Замяна резистор с друг резистор класиран (посочено в случая) 20. импеданс 30 ома. Волтметър свързан с резистор, трябва да покаже същото напрежение. А амперметър? Амперметър показва текущата стойност по-малка от предишния случай. Ако, например, 30 ома резистор, амперметър показва ток на 0.15 А (150 mA). Въпреки това, знаейки, резистор схема и спад на напрежението в него, ток можете да разберете, без да погледне амперметър на стрелката. За това ние трябва само разделят волтметър четене (във волтове) в резистор (в омове), това е, за да се реши проблема, като се използва формулата на закона на Ом

Приемник или усилвател - това е не само на електрическата верига и взаимосвързана верига, където една верига контролирано от друго, електрическата енергия се пренася от една верига към друга. Ясно илюстрация на това може да бъде, например, като опит (фиг. 9). 3336L е свързан с проводник батерия 10 променлив резистор 15 ома и между един от неговите крайни резултати и двигател (ролята на резистор може да изпълнява една малка част от спирала плочи) и включване на същото нажежаема крушка. резистор двигател поставя в средно положение по отношение на екстремните заключения.

Тъй като светлината е? Смътно. Преместете курсора на долната крайна (схема) за терминала. Как сега? Той не гори. И ако двигателят ще изгние най-горната (отново в зависимост от схемата) положение? Крушката ще изгори пълно плам. Както можете да видите, с помощта на променливата резистор може да бъде плавно увеличаване или намаляване на интензивността на електрически крушки.

В този експеримент, две свързани помежду си верига. Първата верига форма GB резистор R и батерия, а вторият - I лампа и че част от резистор, към който лампата е свързан между долния си (в схемата) и мощността на двигателя. Цялата резистор пада цялото напрежение на батерията. Частта на това напрежение, което попада в долната част на резистора, през двигателя подава към спиралата на крушката. И по-голямата част на резистора се въвежда във втората верига, толкова по-голям стрес на крушка с нажежаема жичка нажежаема жичка, толкова по-ярко свети.

Променлив резистор, използван в тази bbrazom, служи като делител на напрежението на батерията, или както се казва, потенциометър. В този случай, тя се разделя напрежението на батерията на две части и една част, която може да се регулира в контролирана ги предава на втората верига. Гледайки напред, ние казваме, че в общи линии това се случва, защото силата на звука на приемници и усилватели ниска честота.

Използване на делител на напрежение същото лампа може да се захранва с напрежение на батерията, което е значително повече от напрежението, за които е предназначен нишка.

Ролята на делител може да изпълнява две фиксирани резистори, както е показано на диаграмата на фиг. 10. Тук, съпротивлението на резистор R2 трябва да бъде такава, че в тази област делител спадна напрежение, съответстващо на номиналното напрежение на N. на крушката В случай, че напрежението на батерията два пъти на напрежението, което е необходимо да се доведе до лампата, R1R2 разделителните резистори трябва да са приблизително еднакви.

Такива делители на напрежение можете да видите почти всеки безжични устройства. Те са крайно необходими елементи, както и вашите проекти.

Има, обаче, друг начин на хранене и съща крушка с по-високо напрежение на батерията - чрез включване на гасящ резистор веригата, резистора трябва да се постави някои от захранващото напрежение. Две серийно свързан 3336L батерия - да напрежението на батерията от 9 V. Plug него същия крушка (3,5 X 0,26 А), но, както е показано на диаграмата Фиг. 11 - RGas чрез резистор 20. Съпротивлението 25 ома, изчислени на разсейване на силата на поне 1W. Резистор като резистентност може да бъде оформен от два резистора оцениха 0.5 W, т.е. MLT тип резистори 0.5 с номинална 39 ома 51, като ги свързва паралелно. Лампа, както можете да видите, свети нормално, само може би малко топъл резистор.

В този експеримент, резистор и крушка нишка също по същество образуват делител на напрежение. Na, нишка напрежение капки (около 3,5 V), съответстващи на неговото съпротивление (около 13 ома), така че да свети. Останалата част от напрежението на акумулатора падне върху съпротивлението. Така резистор гаси (поглъща) свръхналягането на батерията, така че обикновено се нарича охлаждане.

От друга гледна точка, резистор ограничава тока във веригата, а оттам и на ток, преминаващ през крушка влакно. Поради това може да се нарече и ограничаващо. Задачата му един - да се създадат условия за крушки, в които би било нормална светлина с нажежаема жичка, а не изгорят.

Устойчивост нулиране (ограничаване) резистор се изчислява от добавянето на излишъка от стрес, който те трябва да се изплати, и тока, необходимо за захранване на полезния товар. В извършва експеримент полезния товар е крушка, спиралата на която е предназначена за напрежението нишки от 3.5 V и сила на тока от 0,26 А. Тъй като напрежението на батерията е 9 V, тогава резистор, която верига част трябва гасят напрежение от 5.5 V при ток 0.26 A.

Каква трябва да бъде съпротивлението на резистора?

По закона на Ом - около 20 ома (R = U / I = 5.5V / 0,26 A = 20 ома). Ако напрежението на батерията в резистор 9 такава съпротива няма да премине през себе си за ток товар над 0,26 А.

И това, което трябва да бъде на разсейването на енергия на този резистор? Изчислете то за това вече може да е запознат с теб формулата: P = UI. В тази формула, U - напрежение във волтове, които резистор трябва да гасят, а аз - в ампери, което трябва да бъде в товара. Следователно, за нашия пример мощност в вата (W) разсейва от гасящ резистор е: P = 5,5-0,26 = 1.43 w. Следователно, резистор трябва да бъде проектирана за разсейване на мощност на най-малко 1,5 W,

Това може да бъде, например, един резистор тип MLT 2,0 или проводник. Ако резистора е с по-ниска мощност разсейване, например 1,0-MLT и MLT-0,5, то винаги ще се нагрява, които може да са били в опита си, и дори може да изгори.

Damping резистор ще бъде много много елементи от областта на електротехниката; верига бъдещето си кон-с инструкцията.

Вие също ще трябва да се изчисли и консумирана енергия от дизайна на захранването. Това е да се гарантира, например, да се знае колко време на действието на достатъчно електрическа мощност на приемника или усилвател доставка на батерията му. Консумацията на енергия на изходния ток, напрежение признае умножение схема в края на тока във веригата. Например, енергия, консумирана от нажежаемата жичка ви използва за експерименти е около 1 W (P = UI = 3,5 * 0,26 = 0,91 W).

Схематично 3336L капацитета на батерията е 0,5 А (ампер часа). Разделете това си качество на консумирана от лампата властта, а вие ще знаете колко време (в часове) на батерията има достатъчно енергия, за да мощност крушки. Да, само на половин час. И ако батерията е частично разредена, и дори по-малко.

Гледайки напред, отворите страницата 102. Там, на фиг. 76 е схематична диаграма на тристепенен нискочестотен усилвател. Властта може да бъде предоставена от две батерии 3336L свързани последователно. Средната ток консумира от транзисторите на батерията лицеви издърпайте етап изход, който е усилвател на захранването е 20. 25 mA, токовете на другите две транзистори - -by 1. 1.5 mA. Изчислете колко време ще тече енергия от батерията.

В заключение - малко съвети, която има пряка връзка с темата на семинара. Фактът, че в електрическите вериги и обяснява действието на радио номинална устойчивост на означават резистори в ома (например, (R1 220) kiloomah (R5 5,1 к) megohms (R4 1М ;. R7 1.5 М) в в същото време, малки резистори, произведени от нашата индустрия, тяхната номинална устойчивост белязана от друга конвенционална система: един ома съпротивление означена с буквата е, килоома - от Меган - М. резистор 100 до 910 ома се изразява в части от kiloomah и устойчивост от 100 ома до 990 ома - в drlyah megohms ,

Ако съпротивление се изразява число, писмо определяне единици дават след това число, например: 27Е (27 ома), 51К (51 ома), 1 М (1 М). Ако съпротивление се изразява като десетична дроб по-малка от единица, тогава буквално наименование на единица за измерване преди номера, например: K51 (510 ома), M47 (470 ома).

Изразяване резистор число със знак фракция, число представлява писмо и десетична дроб - буквата символизираща мерна единица. Например: 5e1 (5.1 ома), 4K7 (4.7 Kohm), 1M5 (1,5MOm).

Литература: Борисов VG Workshop начинаещи radiolyubitelya.2 изд. Ревизираната. и вътр. - М. DOSAAF, 1984. 144 стр. ил. 55к.