Kuidas teha kindlaks võimsusega takistid. Võimsus takistid rööpühendus

Kõik elektroonilised seadmed sisaldavad takistid, on nende peamine element. Mis siis, suuruse muutmist voolu vooluringi. Artiklis tutvustatakse omadusi takistid, ja nende võimu arvutusmeetodeid.

ametisse takisti

Kohandada aktiivset takistid kasutatakse elektriahelate. See majutusasutus määratletud Ohmi seadus:

I = U / R (1)

Alates valemiga (1) on selgelt näha, et mida väiksem on resistentsus, seda enam vool suureneb, ja vastupidi, mida väiksem on R, seda suurem on voolu. On see kinnisvara elektrilise takistuse kasutatakse elektrotehnika. Tuginedes see valem on praeguse jagaja circuit levinud elektri seadmed.

Selles ahelas praeguse allika jaguneb kaheks pöördvõrdeline takistus takistid.

Ka praegune reguleerimissüsteem takistid kasutatakse pingejaguri. Sel juhul uuesti, kasutades Ohmi seadus, kuid veidi erineval kujul:

U = I ∙ R (2)

Alates valemiga (2), mis suureneb koos takistuse pinge. See majutusasutus kasutatakse ehitada ahelad pingejaotajad.

Alates diagramm ning valemiga (2) on selge, et pinge takistil jaotuvad võrdeliselt resistentsuse.

Pilt takistid skeemid

Vastavalt standardile takistid esindab ristkülik mõõtmetega 10 x 4 mm ja tähistatakse tähega R. võimsus takistiks skeemi näitab sageli. Pilt selle näitaja toimub otsesel või kaldus kriipsud. Kui võimsus 2 vatti, tähistus tehtud rooma numbritega. Seda tehakse tavaliselt traadi takistid. Mõnes riigis, näiteks Ameerika Ühendriikides, teisi sümboleid kasutatakse. Et hõlbustada remondi- ja analüüsimise korda on sageli viidatud võimsus takistid, nimetust millest tehakse vastavalt GOST 2,728-74.

Tehnilised omadused seadmete

Põhitunnuseks takisti - nimitakistusega _Rn, mis on skeemil tähistatud kõrval takisti ja selle korpus. Mõõtühikuks resistentsuse - th kilo ja mega. Toodetud takistid vastupanu fraktsioonid sadu oomi ja megaoomid. Seal on palju takisti tootmistehnoloogia, ja nad kõik on plussid ja miinused. Põhimõtteliselt ei ole tehnoloogiat, mis võimaldaks täpselt toota takisti etteantud takistus.

Teine oluline omadus on paine resistentsuse. Seda mõõdetakse% nimitööulatusest R. On Standardi impedantsi hälve: ± 20, ± 10, ± 5 ± 2, ± 1% ning kuni väärtuseni ± 0,001%.

Teine oluline omadus on võimsusega takistid. Tööl nad köetakse praeguse neid läbivate. Kui võimsuskadu ületab lubatud väärtuse, siis seade ei tööta.

Kuumustakistustega muuta oma vastupanu, nii töötavate seadmete laias temperatuurivahemikus, on kasutusele teise iseloomulik - temperatuuritegur vastupanu. Seda mõõdetakse ppm / ° C, st 10 ^-6 _Rn / ° C (miljondik osa R _n on 1 ° C).

Jadaühendus takistid

Resistorid saab ühendada kolmel erineval viisil: seerianumber, paralleelselt ja segati. Mis jadaühendus praeguse vaheldumisi läbib kõiki takisteid.

Selle ühenduse praeguse igal hetkel circuit on sama, see saab määratleda Ohmi seadus. Impedantsi circuit antud juhul on summa resistentsuse:

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

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

Saame nüüd kindlaks võimsusega takistid jadamisi ühendus, arvutatakse see valemiga:

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

Samamoodi mahust määrab takistid:

_P1 = I ₁ ² ∙ ^R2 = 0,256 = 13,11 ∙ 200 W;

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

_3P = I ² ∙ _R3 = 0256 ² ∙ 51 = 3,34 W;

_P4 = I ² ∙ _R4 = 0,256 ∙ ² 39 = 2,55 vatti.

Kui lisate võimsusega takistid, saate täieliku P:

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

Rööpühendus takistid

Alguses rööpühendus kõiki takisteid ühendatud sama skeemi sõlme ja otsad - teise. Kui ühendatud praeguse oksad ja voolab läbi iga seadmega. Summa praeguse vastavalt Ohmi seadus, on pöördvõrdeline takistus ja pinge üldse sama takistid.

Enne sa leiad praegune, on vaja arvutada kogu juhtivus takistid on tuntud valem:

1 / R = 1 / _R1 + 1 / _R2 + 1 / _R3 + 1 / R _{4 = 1/200 + 1 /} 100+ 1/51 + 1/39 = 0,005 + 0,01 + 0,0196 + 0,0256 0,06024 = 1 / Ohmi.

Vastupanu - pöördvõrdelise juhtivus:

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

Kasutades Ohmi seadus, leida läbiva voolu allikas:

I = U / R = 100 ∙ 0,06024 = 6024 A.

Teades läbiva voolu allikas võimsus on ühendatud paralleelselt takistid valemiga:

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

Vastavalt Ohmi seadus vool läbi takisti arvutatakse:

I ₁ = U / _R1 = 100/200 = 0.5 A;

I ₂ = U / _R2 = 100/100 = 1 A;

₃ I = U / _R1 = 100/51 = 1,96 A

I ₁ = U / _R1 = 100/39 = 2,56 A.

Veidi erineva valemiga saab arvutada võimsus takistid rööpühendus:

_P1 = U ² / R ^₁ = 100 _2/200 = 50 W;

_P2 = ^U2 / R ^₂ = 100 _2/100 = 100 W;

_P3 = U ² / R ^₃ = 100 _2/51 = 195,9 W;

₄ P = U ² / R ^₄ = 100 _2/39 = _256,4 vatti.

Kui see kõik küündivad, sa saad kõik võimsusega takistid:

P = _p1 + _p2 + _P3 + _{P4 = 50 + 100 + 195,9 +} 256,4 = 602,3 vatti.

läbisegatud

Skeem segada ühendit takistid sisaldada järjestikuseks ning samaaegse rööpühendus. See skeem on lihtne konverteerida, asendades paralleellülitused jadamisi. Asendada see esimene resistentsus _R2 ja _R6 oma ühistel R _2,6, kasutades valemit allpool:

R _2,6 = _R2 ∙ _R6 / _R2 + _R6.

Sarnaselt asendatakse kaks paralleelset takistid _{R4, R5, 4.5:}

R _4,5 = _R4 ∙ _R5 / _R4 + _R5.

Tulemuseks on uus, lihtne circuit. Mõlemad süsteemid on toodud allpool.

Võimsusega takistid skeemil segada määratletud ühend valemiga:

P = U ∙ I.

Selle arvutamiseks valem on esimene pinge igal takistil ja ulatus praeguse läbilaskmiseks. Võite kasutada teist meetodit, et määrata võimsusega takistid. Sel valemit:

P = U ∙ I = (I ∙ R) ∙ I = I ² ∙ R.

Kui tead ainult pinge takisti, siis kasutage teist valemit:

P = U ∙ I = U ∙ (U / R) = U ² / R.

Kõik kolm valemid kasutatakse sageli praktikas.

Arvestus vooluringi parameetrid

Arvutus circuit parameetrid on leida tundmatu voolud ja pinged kõikides oksad vooluringi osi. Nende andmetega saame arvutada võimsuse iga takisti sisaldub circuit. Lihtne arvutus meetodid on eespool näidatud, praktikas on olukord keerulisem.

Reaalses ahelad ühise seoses takistid täht ja delta, mis loob üsna keeruline arvutused. Lihtsustamise selliseid lülitusi transformatsiooni meetodeid Star kolmnurga on välja töötatud, ja vastupidi. See meetod on kujutatud alljärgneval skeemil:

Esimene skeem on oma koostise täht ühendatud üksused 0-1-3. K sõlme 1 on ühendatud takisti R1, ühenduspunkti 3 - R3 ja sõlme 0 - R5. Teisel ühendatud ahel sõlmede 1-3-0 kolmnurga takistid. Ühenduspunkti 1 ühendatud takistid R1-0 ja R1-3, sõlmega 3 - R1-3 ja R3-0 ja sõlmega 0 - R3-0 ja R1-0. Need kaks kava on täiesti võrdsed.

Ülemineku esimese ringi teise kolmnurga arvutatakse takistid:

R1-0 = R1 + R5 + R1 ∙ R5 / R3;

R1-3 = R1 + R3 + R1 ∙ R3 / R5;

R3-0 = R3 + R5 + R3 ∙ R5 / R1.

Edasine teisendused on vähendatud arvutamisega paralleelselt ja järjestikku ühendatud takistid. Kui takistus vooluringi leitud, leitud Ohmi seadus vool läbi allikas. Kasutades seda õigust, see on lihtne leida voolud kõik oksad.

Kuidas teha kindlaks, võimu takisti pärast leida kõik voolud? Selleks tuntud valem: P = I ² ∙ R, kohaldades leida nende suutlikkust iga oma resistentsuse.

Eksperimentaalne parameetrite määramiseks circuit elemendid

kogumiseks vajaliku ettemääratud skeemi tegelikku komponenti eksperimentaalses määramiseks soovitud omadustega elemendid. Pärast seda, abiga elektriseadmete täita kõik vajalikud mõõtmised. See meetod on aeganõudev ja kulukas. Arendajad elektri- ja elektrooniliste seadmete selleks kasutada simulaatoreid. Nendega tehakse kõik vajalikud arvutused ja modelleeritud käitumist lülituse elemendid erinevates olukordades. Alles pärast seda läheb prototüüp tehniline seade. Üks neist ühised programmid on võimas simulatsioon Multisim 14.0 Süsteemi National Instruments ettevõte.

Kuidas teha kindlaks võimsusega takistid selle programmiga? Seda saab teha kahel viisil. Esimene meetod - on mõõta pinget ja voolu voltmeeter ja ampermeeter. Korrutades mõõtmistulemusi, vajaliku võimsuse saavutamiseni.

Sellest circuit määrab resistentsus R3 võimsus:

_P3 = U ∙ I = 1032 ∙ 0,02 = 0,02064 W = 20,6 mW.

Teine meetod - otsene mõõtmine võimsus lehe vattmeetriga.

Sellest circuit see näitab, et resistentsus R3 on võrdne võimsus P ₃ = 20,8 mW. Lahknevused vigade tõttu esimeses meetod rohkem. Samamoodi võimu ülejäänud elemendid on määratud.