كيفية تحديد المقاومات السلطة. المقاومات السلطة في اتصال متوازي

تشمل جميع الأجهزة الإلكترونية المقاومات، هي العنصر الرئيسي. مع ذلك، وتغيير مقدار التيار في الدائرة الكهربائية. وتقدم هذه المقالة خصائص المقاومات، وقوتهم من طرق الحساب.

تعيين المقاوم

لضبط تستخدم المقاومات الحالية في الدوائر الكهربائية. وتعرف هذه الخاصية عن طريق قانون أوم:

I = U / R (1)

من صيغة (1) يمكن أن يرى بوضوح أن أصغر المقاومة، والمزيد من الزيادات الحالية، وعلى العكس، كلما قل R، وزيادة التيار. ومن هذا العقار المقاومة الكهربائية يستخدم في الهندسة الكهربائية. على أساس هذه الصيغة هي دائرة المفرق الحالية التي يشيع استخدامها في الأجهزة الكهربائية.

في هذه الدائرة وينقسم التيار من المصدر إلى قسمين عكسيا يتناسب مع المقاومة من المقاومات.

أيضا المقاومات ضبط الحالية المستخدمة في المفرق الجهد. في هذه الحالة، مرة أخرى باستخدام قانون أوم، ولكن في شكل مختلف قليلا:

U = I ∙ R (2)

من صيغة (2) الذي يزيد مع زيادة مقاومة التيار الكهربائي. يتم استخدام هذه الخاصية لبناء دوائر فواصل الجهد.

من المخطط والفورمولا (2) فمن الواضح أن الجهد عبر المقاومة توزع بالتناسب مع المقاومة.

مخططات المقاومات صورة

وفقا لالمقاومات القياسية يتم تمثيل مستطيل بأبعاد 10 × 4 مم والرمز بواسطة المقاومات السلطة إلكتروني R. على مخطط غالبا ما يشير. يتم تنفيذ صورة هذا المؤشر من قبل شرطات مباشرة أو مائلة. إذا كانت قوة من 2 واط، ويتم تعيين في الأرقام الرومانية. وعادة ما يتم هذا عن المقاومات الأسلاك. في بعض الدول، على سبيل المثال في الولايات المتحدة، وتستخدم رموز أخرى. لتسهيل إصلاح وكثيرا ما استشهد مخطط تحليل قوة المقاومات، وتعيين من التي تتم وفقا GOST 2،728-74.

الخصائص التقنية للأجهزة

السمة الرئيسية للالمقاوم - المقاومة الاسمية R _ن، وهو ما أشار إليه في الرسم البياني التالي إلى المقاوم والسكن فيها. وحدة قياس المقاومة - كيلو التاسع والضخمة. المقاومات تصنيعها مع المقاومة من الكسور إلى مئات أوم وmegohms. هناك الكثير من تكنولوجيا الإنتاج المقاوم، وأنهم جميعا لديهم مزايا وعيوب. من حيث المبدأ، لا يوجد التكنولوجيا التي من شأنها أن تسمح بالضبط إنتاج المقاوم مع قيمة المقاومة المحددة سلفا.

ومن الخصائص المهمة الثانية هي مقاومة انحراف. ويقاس في المائة من R. مجموعة الاسمي هناك انحراف مقاومة قياسي: ± 20 ± 10، ± 5، ± 2، ± 1٪، وعلى ما يصل إلى قيمة ± 0001٪.

سمة هامة أخرى هي المقاومات السلطة. في العمل يتم تسخينها من قبل وفاة الحالي من خلالهم. إذا تجاوز تبديد الطاقة القيمة المسموح بها، ثم فشل الجهاز.

مع المقاومات التدفئة تغيير مقاومتهم، وذلك للأجهزة التي تعمل في نطاق واسع درجة الحرارة، وقدم مميزة أخرى - معامل درجة الحرارة المقاومة. ويقاس في جزء في المليون / درجة مئوية، أي 10 ^-6 R _ن / ° C (مليون جزء من R _n غير 1 ° C).

اتصال تسلسلي من المقاومات

المقاومات يمكن ان تكون مرتبطة بثلاث طرق مختلفة: المسلسل، وبالتوازي مع ومختلطة. مع اتصال سلسلة التيار يدير بالتناوب من خلال جميع المقاومات.

مع هذا الصدد التيار في أي نقطة في الدائرة هو نفسه، فإنه يمكن أن يحددها قانون أوم. الدائرة مقاومة في هذه الحالة هي مجموع المقاومات:

R = 200 + 100 + 51 + 39 = 390 أوم.

I = U / R = 100/390 = 0.256 A.

يمكننا الآن تحديد المقاومات السلطة في اتصال سلسلة، فإنه يحسب بالمعادلة:

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

وبالمثل، يتم تحديد القدرة المتبقية من المقاومات:

P ₁ = I ₁ ² ∙ R ² = 0.256 = 13.11 ∙ 200 W،

P ₂ = I ² ∙ R ₂ = 0.256 ² ∙ 100 W = 6.55؛

₃ P = I ² ∙ R ₃ = 0256 ² ∙ 51 = 3.34 W.

P = I ₄ ² ∙ R ₄ = 0.256 ∙ ² 39 = 2.55 واط.

إذا قمت بإضافة المقاومات السلطة، وتحصل P الكاملة:

P = 13،11 + 6،55 + 3،34 + 2،55 = 25،55 واط.

في اتصال موازية من المقاومات

وفي بداية اتصال موازية جميع المقاومات متصلة نفس العقدة الدائرة، وينتهي - إلى آخر. عند الاتصال الفروع الحالية ويتدفق عبر كل جهاز. كمية التيار وفقا للقانون أوم، يتناسب عكسيا مع المقاومة والجهد في كل نفس المقاومات.

قبل أن تجد الحالية، فمن الضروري لحساب التوصيل الكلي للمقاومات من الصيغة المعروفة:

1 / R = 1 / R ₁ + 1 / R ₂ + 1 / R ₃ + 1 / R _{4 = 1/200 + 1 /} + 100 + 1/51 1/39 = 0.005 + 0.01 + 0.0196 + 0.0256 0.06024 = 1 / أوم.

المقاومة - معكوس التوصيل:

R = 1 / 0.06024 = 16.6 أوم.

باستخدام قانون أوم، والعثور على الحالية من خلال المصدر:

I = U / R = 100 ∙ 0،06024 = 6024 A.

مع العلم الحالي من خلال مصدر الطاقة ترتبط بالتوازي مع المقاومات الصيغة:

P = I ² ∙ R = 6024 ² ∙ 16،6 = 602،3 وات.

وفقا لقانون أوم الحالي من خلال المقاوم هو محسوب:

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.

قليلا صيغة مختلفة يمكن حساب المقاومات السلطة في اتصال متوازي:

P ₁ = U ² / R ₁ = 100 ^2/200 = 50 W؛

P ₂ = U ² / R ^₂ = 100 _2/100 = 100 W،

P ₃ = U ² / R ₃ = 100 ^2/51 = 195.9 W.

₄ P = U ² / R ₄ = 100 ^2/39 = 256.4 واط.

إذا كان كل هذا تضيف ما يصل، يمكنك الحصول على جميع المقاومات الطاقة:

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

مجمع مختلطة

وتشمل خطة مختلطة المقاومات مجمع متسلسل ومتزامنة اتصال موازية. هذا المخطط هو سهل لتحويل، ليحل محل اتصال موازية من المقاوم في سلسلة. لاستبدال هذه المقاومة الأول R ₂ و R ₆ في R المشتركة بين البلدين _{2.6، وذلك} باستخدام المعادلة التالية:

R _2،6 = R ₂ ∙ R ₆ / R ₂ + R _6.

استبدال بالمثل من قبل اثنين من المقاومات متوازية R _4، R _5، R بقيمة _4.5:

R _4،5 = R ₄ ∙ R ₅ / R + R _{4 5.}

والنتيجة هي، دائرة أكثر بساطة جديدة. وترد أدناه البرنامجين.

المقاومات السلطة في نظام مركب مختلطة تحددها الصيغة:

P = U ∙ I.

لحساب هذه الصيغة هي الجهد الأول عبر كل المقاوم وحجم therethrough الحالي. يمكنك استخدام طريقة أخرى لتحديد المقاومات السلطة. هذه الصيغة تستخدم:

P = U ∙ I = (I ∙ R) ∙ I = I ² ∙ R.

إذا كنت تعرف فقط الجهد عبر المقاوم، ثم استخدام صيغة مختلفة:

P = U ∙ I = U ∙ (U / R) = U ² / R.

وغالبا ما تستخدم جميع الصيغ الثلاث في الممارسة.

المعلمات الدائرة حساب

المعلمات الدائرة الحساب للعثور على التيارات غير معروفة والفولتية في جميع فروع أجزاء الدائرة. مع هذه البيانات، يمكننا حساب يتم تضمين قوة كل المقاوم في الدائرة. وقد ثبت طرق حسابية بسيطة أعلاه، في الممارسة العملية فإن الوضع أكثر تعقيدا.

في الدوائر حقيقية اتصال مشتركة من المقاومات نجوم والدلتا، مما يخلق صعوبات كبيرة في الحسابات. لتبسيط طرق التحويل هذه الدوائر وضعت ستار المثلث، والعكس بالعكس. ويتضح هذا الأسلوب في الرسم البياني أدناه:

المخطط الأول له في تكوينها نجم متصلا وحدات 0-1-3. K العقدة 1 متصل المقاوم R1، إلى عقدة 3 - R3، والعقدة 0 - R5. على الدارة الثانية متصلا العقد 1-3-0 المقاومات المثلث. إلى العقدة 1 اتصال المقاومات R1-0 R1-3 و، إلى عقدة 3 - R1-3 R3-0 و، والعقدة 0 - R3-0 R1-0 و. هذه المخططات هما أي ما يعادل تماما.

للانتقال من الدائرة الأولى إلى المثلث الثاني والمقاومات محسوبة:

R1-0 = R1 + R5 + R1 ∙ R5 / R3.

R1-3 = R1 + R3 + R1 ∙ R3 / R5.

R3-0 = R3 + R5 + R3 ∙ R5 / R1.

يتم تخفيض المزيد من التحولات لحساب المقاومات متوازية والموصولة سلسلة. عندما يتم العثور على مقاومة من الدائرة، وجدت من قبل قانون أوم الحالي من خلال المصدر. استخدام هذا القانون، فمن السهل أن تجد التيارات في جميع الفروع.

كيفية تحديد قوة المقاوم بعد العثور على جميع التيارات؟ لهذا الغرض، الصيغة المعروفة: P = I ² ∙ R، وتطبيق، والعثور على قدرتها لكل من مقاومته.

تقرير التجريبية من خصائص عناصر الدائرة

هناك حاجة لجمع مخطط محدد سلفا من المكون الحقيقي لتحديد التجريبية من الخصائص المرجوة من العناصر. بعد ذلك، بمساعدة من الأجهزة الكهربائية أداء جميع القياسات اللازمة. هذا الأسلوب هو مضيعة للوقت ومكلفة. مطوري الأجهزة الكهربائية والإلكترونية المستخدمة لهذا الغرض محاكاة. معهم كلها مصنوعة الحسابات اللازمة، وعلى غرار سلوك عناصر الدائرة في حالات مختلفة. فقط بعد ذلك يتم الانتقال إلى نموذج أولي لجهاز الفني. أحد هذه البرامج المشتركة هو محاكاة قوية من Multisim 14.0 نظام شركة الصكوك الوطنية.

كيفية تحديد المقاومات السلطة مع هذا البرنامج؟ يمكن أن يتم ذلك بطريقتين. الطريقة الأولى - هو قياس التيار والجهد مع الفولتميتر ومقياس التيار الكهربائي. ضرب نتائج القياسات، ويتم الحصول على الطاقة المطلوبة.

من هذه الدائرة تحدد المقاومة R3 الطاقة:

P ₃ = U ∙ I = 1032 ∙ 0،02 = 0،02064 W = 20.6 ميغاواط.

الطريقة الثانية - قياس المباشر من الطاقة باستخدام السلطة متر.

من هذه الدائرة فإنه يدل على أن المقاومة R3 تساوي قوة P ₃ = 20.8 ميغاواط. التناقض بسبب أخطاء في الطريقة الأولى أكثر. وبالمثل، يتم تحديد قوة العناصر المتبقية.