Hoe om die krag weerstande te bepaal. Power resistors in parallel verband

Alle elektroniese toestelle bestaan resistors, is hul belangrikste element. Met dit, die verandering van die hoeveelheid stroom in die elektriese stroombaan. Die artikel bied die eienskappe van resistors, en hulle mag van berekeningsmetodes.

aanstelling resistor

Om aan te pas die huidige resistors word in elektriese stroombane. Hierdie eiendom word bepaal deur Ohm se wet:

I = O / R (1)

Van formule (1) kan duidelik gesien word dat hoe kleiner die weerstand, hoe meer die huidige verhogings, en omgekeerd, hoe kleiner die R, hoe groter is die huidige. Dit is hierdie eiendom van die elektriese weerstand gebruik word in elektriese ingenieurswese. Op grond van hierdie formule is die huidige deler kring wat algemeen gebruik word in elektriese toestelle.

In hierdie kring die huidige van die bron bestaan uit twee omgekeerd eweredig aan die weerstand van resistors.

Ook huidige aanpassing resistors wat in die spanningsverdeler. In hierdie geval, weer met behulp van Ohm se wet, maar in 'n effens ander vorm:

U = Ek ∙ R (2)

Van formule (2) wat verhoog met 'n toenemende weerstand spanning. Hierdie eiendom word gebruik om stroombane te bou spanningsverdelers.

Van die diagram en Formule (2) is dit duidelik dat die spanning oor die resistors is versprei in verhouding tot die weerstand.

Image resistors skemas

Volgens die standaard weerstande word verteenwoordig deur 'n reghoek met afmetings van 10 x 4 mm en aangedui deur die letter R. krag weerstande op die skema dikwels dui. Die beeld van hierdie aanwyser is wat uitgevoer word deur direkte of skuins strepe. As die krag van 2 watt, is die aanwysing gedoen in Romeinse syfers. Dit word gewoonlik gedoen vir draad resistors. In sommige lande, byvoorbeeld in die Verenigde State van Amerika, ander simbole word gebruik. Om die herstel te fasiliteer en analise skema is dikwels aangehaal krag resistors, die aanwysing van wat uitgevoer word in ooreenstemming met GOST 2,728-74.

Tegniese eienskappe van toestelle

Die belangrikste kenmerk van die resistor - die nominale weerstand R _N, wat aangedui in die diagram langsaan die weerstand en sy behuising. Die eenheid van meting van weerstand - ste kilo en mega. Vervaardig resistors met weerstand van breuke na honderde ohm en megohms. Daar is 'n baie weerstand produksie-tegnologie, en hulle het almal voor-en nadele. In beginsel is daar geen tegnologie wat jou sal toelaat presies produseer resistor met 'n voorafbepaalde weerstand waarde.

'N Tweede belangrike eienskap is die defleksie weerstand. Dit word gemeet in% van die nominale reeks R. Daar is 'n standaard impedansie afwyking: ± 20 ± 10, ± 5, ± 2, ± 1%, en op tot 'n waarde van ± 0001%.

Nog 'n belangrike kenmerk is die vermoë resistors. By die werk wat hulle verhit deur die huidige toestand verkeer het. As die drywing die toelaatbare waarde oorskry, dan die toestel versuim.

Met verwarming resistors verander hul weerstand, so vir toestelle wat in 'n wye verskeidenheid temperatuur, is 'n ander kenmerk bekendgestel - temperatuur koëffisiënt van weerstand. Dit word gemeet in ppm / ° C, dit wil sê 10 ^-6 R _N / ° C (miljoenste deel van R _N is 1 ° C).

Serial verband van resistors

serial, parallel en gemengde: die resistors kan in drie verskillende maniere verbind word. Met serieskakeling die huidige afwisselend loop deur al die resistors.

Met hierdie verband die huidige by enige punt in die kring is dieselfde, kan dit gedefinieer word deur Ohm se wet. Die impedansie kring in hierdie geval is die bedrag van weerstand:

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

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

Ons kan nou bepaal die krag resistors in serie verbinding, is dit bereken deur die formule:

P = I ² ∙ R = 0256 ² 390 ∙ = 25,55 watt.

Net so, is die oorblywende kapasiteit bepaal deur die resistors:

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 ₄ = I ² ∙ R ₄ = 0,256 ∙ ² 39 = 2,55 watt.

As jy die krag resistors voeg, kry jy volle P:

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

Die parallel koppeling van resistors

Aan die begin van die parallelle skakeling van alle resistors verbind om dieselfde kring node, en eindig - na 'n ander. Wanneer verbind huidige takke en vloei deur elke toestel. Die bedrag van die huidige volgens Ohm se wet, is omgekeerd eweredig aan die weerstand en die spanning by almal dieselfde resistors.

Voordat jy die huidige vind, is dit nodig om die totale geleiding van die resistors van die bekende formule bereken:

1 / R = 1 / R ₁ + 1 / R ₂ + 1 / R ₃ + 1 / R _{= 1/200 + 4 1/} 100 + 1/51 + 1/39 = 0,005 + 0,01 + 0,0196 + 0,0256 0,06024 = 1 / Ohm.

Weerstand - die omgekeerde van geleiding:

R = 1 / 0,06024 = 16,6 ohm.

Die gebruik van Ohm se wet, vind die stroom deur die bron:

I = O / R = 100 ∙ 0,06024 = 6024 A.

Wetende dat die stroom deur die bron mag word in parallel met resistors van die formule:

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

Volgens die wet van Ohm die stroom deur die resistor is bereken:

Ek ₁ = O / R ₁ = 100/200 = 0.5 A;

I ₂ = O / R ₂ = 100/100 = 1 A;

₃ I = O / R ₁ = 100/51 = 1.96 A;

Ek ₁ = O / R ₁ = 100/39 = 2,56 A.

Effens anders formule kan bereken die krag resistors in parallel verband:

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 = O ² / R ₄ = 100 ^2/39 = 256,4 watt.

As al hierdie optel, kry jy al die krag resistors die:

P = P ₁ + P ₂ + P ₃ + P _{= 50 + 4 100 + 195,9 +} 256,4 = 602,3 watt.

gemengde mengsel

Skema gemeng saamgestelde resistors bestaan opeenvolgende en parallelle parallel verband. Hierdie skema is maklik om te sit, die vervanging van die parallelle skakeling van 'n resistor in serie. Om hierdie eerste weerstand R ₂ en R ₆ by hul gemeenskaplike R _{2.6 vervang,} met die onderstaande formule:

R _2,6 = R ₂ ∙ R ₆ / R ₂ + R _6.

Net so vervang deur twee parallelle resistors R _4, R _5, R 'n _4.5:

R _4,5 = R ₄ ∙ R ₅ / R ₄ + R _5.

Die resultaat is 'n nuwe, meer eenvoudige stroombaan. Beide skemas word hieronder getoon.

Power resistors in Skema gemeng saamgestelde gedefinieer deur die formule:

P = O ∙ I.

Om hierdie formule bereken is eerste spanning oor elke resistor en die grootte van die huidige therethrough. Jy kan 'n ander metode te gebruik om die krag weerstande te bepaal. Vir hierdie formule gebruik:

P = O ∙ I = (I ∙ R) ∙ I = Ek ² ∙ R.

As jy weet net die spanning oor die resistor, gebruik dan 'n ander formule:

P = O ∙ I = U ∙ (O / R) = U ² / R.

Al drie formules word dikwels gebruik in die praktyk.

Berekening stroombaanparameters

Berekening stroombaanparameters is om onbekende strome en spannings te vind in al die takke van die kring gedeeltes. Met hierdie inligting, kan ons bereken die krag van elke resistor is ingesluit in die kring. Eenvoudige berekening metodes is hierbo getoon, in die praktyk die situasie is meer ingewikkeld.

In die werklike stroombane algemene verband van resistors ster en delta, wat aansienlike probleme in die berekeninge skep. Vir vereenvoudig so kringe transformasie metodes Star driehoek is ontwikkel, en omgekeerd. Hierdie metode word geïllustreer in die diagram hieronder:

Die eerste skema het in sy samestelling van 'n ster verbind om die eenhede 0-1-3. K node 1 verbind 'n resistor R1, om die knoop 3 - R3, en die knoop 0 - R5. Op die tweede kring gekoppel aan die nodes 1-3-0 driehoek resistors. Om die knoop 1 verbind resistors R1-0 en R1-3, na node 3 - R1-3 en R3-0 en node 0 - R3-0 en R1-0. Hierdie twee skemas is ten volle ekwivalent.

Vir die oorgang van die eerste kring om die tweede driehoek bereken resistors:

R1-0 = R1 + R5 + R1 ∙ R5 / R3;

R1-3 = R1 + R3 + R1 ∙ R3 / R5;

R3-0 = R3 + R5 + R3 ∙ R5 / R1.

Verdere transformasies is verminder tot die berekening van parallel en-serie resistors. Wanneer die impedansie van die kring bevind word, gevind deur Ohm se wet die stroom deur die bron. Die gebruik van hierdie wet, is dit maklik om die strome vind in al die takke.

Hoe om die krag van die resistor na die vind van al die strome te bepaal? Vir hierdie doel, die bekende formule: P = I ² ∙ R, toe te pas, vind hul kapasiteit vir elk van sy weerstand.

Eksperimentele bepaling van die eienskappe van stroombaanelemente

wat nodig is om 'n voorafbepaalde skedule van die werklike komponent in te samel vir die eksperimentele bepaling van die verlangde eienskappe van die elemente. Daarna het met die hulp van elektriese toestelle uit te voer al die nodige afmetings. Hierdie metode is tydrowend en duur. Ontwikkelaars van elektriese en elektroniese toestelle wat gebruik word vir hierdie doel simulators. Saam met hulle is gemaak al die nodige berekeninge, en gemodelleer die gedrag van die kring elemente in verskillende situasies. Eers nadat hierdie gaan 'n prototipe van 'n tegniese apparaat. Een van hierdie gemeenskaplike programme is 'n kragtige simulasie van Multisim 14.0 System maatskappy National Instruments.

Hoe om die krag resistors met hierdie program te bepaal? Dit kan gedoen word op twee maniere. Die eerste metode - is om die stroom en spanning met 'n voltmeter en ammeter meet. Vermenigvuldig die resultate van metings, is die vereiste krag verkry.

Van hierdie kring bepaal die weerstand R3 krag:

P ₃ = U ∙ I = 1032 ∙ 0,02 = 0,02064 W = 20,6 MW.

Die tweede metode - 'n direkte meting van krag met behulp van die krag meter.

Van hierdie kring dit blyk dat die weerstand R3 is gelyk aan die krag P ₃ = 20,8 MW. Die verskil as gevolg van foute in die eerste metode meer. Net so, die krag van die oorblywende elemente word bepaal.