Berekening van stroomsterkte deur spanning en weerstand - Nuttige wenke - 2021
Formule vir die berekening van stroomsterkte deur spanning en weerstand:
R is die weerstand
U is die spanning
Ek is die huidige sterkte.
U kan hierdie eenvoudige fisieke operasie vinnig uitvoer met behulp van ons aanlynprogram. Om dit te doen, voer die aanvanklike waarde in die ooreenstemmende veld in en klik op die knoppie.
Hierdie bladsy bied die eenvoudigste aanlynrekenaar vir die omskakeling van strome in terme van krag en spanning aan. Met behulp van hierdie sakrekenaar kan u die stroomsterkte met een klik bepaal of die spanning en weerstand bekend is.
'N Weerstand is 'n inerte (passiewe) kringelement waarin die weerstand konstant of veranderlik kan wees. Dit hang af van die ontwerp daarvan. Dit word gebruik om stroom en spanning in stroombane, drywing en ander beperkings te reguleer. Letterlike vertaling uit die Engelse woord "resistor" - I resist.
Weerstande kan volgens die volgende kriteria geklassifiseer word:
siening van die geleier in die element,
CVC - stroomspanningseienskap,
Toestelle word verdeel in elemente van algemene en spesiale doeleindes. Spesiale onderdele het die eienskappe van weerstand, frekwensie, werkspanning of spesiale vereistes vir akkuraatheid verhoog.
Die tipe verandering in weerstand verdeel dit in konstantes en veranderlikes. Veranderlike weerstande verskil struktureel nie net van elemente met konstante weerstand nie, maar ook onder mekaar. Hulle het verskillende ontwerp: daar is verstellings en verstellings.
Veranderlike tipe verstelelemente is ontwerp om weerstand gereeld te verander. Dit is deel van die proses van die toestroombaan.
Die trimmer-tipe is ontwerp om die stroombaan tydens die eerste opstart te verfyn en aan te pas. Daarna word die posisie van die reguleerder nie verander nie.
In die vervaardiging van weerstande liggame (werkoppervlak) word materiale soos:
metaal film (oksied) bande,
Integrale elemente beklee 'n spesiale plek in hierdie reeks. Dit is weerstande wat in die vorm van 'n p-n-aansluiting gemaak word, wat 'n sigsagkanaal is wat in die chip chip geïntegreer is.
Waarskuwing! Geïntegreerde elemente word altyd gekenmerk deur verhoogde nie-lineariteit van hul I - V eienskappe. Daarom word dit gebruik waar die gebruik van ander soorte nie moontlik is nie.
Die tipe stroomspanningskenmerk verdeel die elemente wat in aanmerking kom in lineêr en nie-lineêr. 'N Kenmerk van nie-lineariteit is dat die komponent sy weerstand verander afhangende van die volgende eienskappe:
magnetiese veldvlak (magnetoresistors),
Die nie-lineariteit van die stroomspanningseienskappe het die moontlikhede van die toepassing daarvan uitgebrei.
Die installeringsmetode kan wees:
As bedrading bedruk word, word die bevindings van die onderdeel in die gat op die bord aangebring en dan aan die kontakspoor van die paneel gesoldeer. Hierdie installasiemetode is outomaties, en soldeerwerk vind plaas deur die pads in 'n soldeerbad te dompel.
Gemonteerde montering, meestal handleiding. Die bevindinge van die verbonde dele word eers aanmekaar gedraai en dan gesoldeer om kontak te verbeter. Die soldeer self is nie ontwerp om meganiese spanning te weerstaan ​​nie.
Geïntegreerde installasie word uitgevoer tydens die vervaardiging van chipkristalle.
As u 'n grafiese benaming van 'n weerstandselement teken, word enkele van die parameters daarop aangedui.
Die belangrikste parameters en basiese eienskappe sluit in:
nominale waarde van weerstand
relatiewe afwyking van die nominale
weerstand van die element teen hoë temperatuur en humiditeit.
In die tekeninge en diagramme word die weerstand aangedui deur die letter R met die reeksnommer.
Formule vir die berekening van weerstand en drywing
Gebruik Ohm se wet vir 'n gedeelte van die baan om die weerstand van die weerstand te bereken. Die formule is:
U is die spanning by die terminale van die element, V,
Ek - krag in die stroombaan, A.
Hierdie formule is van toepassing op direkte strome. By berekeninge vir wisselstroom word die impedansie van die kring Rz in ag geneem.
Belangrik! Die struktuur van die stroombane is nie net beperk tot slegs een weerstand nie. Daar is gewoonlik baie; hulle word parallel en in serie verbind. Om 'n algemene indikator te vind, word individuele metodes en formules gebruik.
Met hierdie verbinding word die "uitgang" van een element gekoppel aan die "invoer" van 'n ander, hulle gaan opeenvolgend na mekaar. Hoe kan u die weerstand in hierdie geval bereken? U kan die elektroniese sakrekenaar gebruik, u kan die formule toepas.
Die totale waarde is die som van die weerstande van die komponente wat in die serieverbinding ingesluit is:
Elkeen van hulle het dieselfde spanningsval: U1, U2, U3.
Wanneer hierdie tipe verbinding uitgevoer word, word dieselfde terminale in pare gekoppel, die formule is:
Tipies is die resulterende waarde van R kleiner as die kleiner van al die waardes van die verbonde elemente.
Inligting. In die praktyk word parallelle of seriële verbinding gebruik as daar nie 'n deel van die vereiste gradering is nie. Elemente vir sulke gevalle word gekies van dieselfde krag en van dieselfde tipe, om nie 'n swak skakel te kry nie.
Dit is moontlik om die totale weerstand van gemengde verbindings met behulp van die verbindingsreël te bereken. Eerstens word alle parallelle en seriële verbindings gekies en ekwivalente ekwivalente stroombane word saamgestel. Hulle begin met die formules vir elke geval bereken. Uit die eenvoudiger kring word parallelle en seriële skakels weer onderskei en weer berekeninge gedoen. Doen dit totdat u die mees basiese verbinding of een ekwivalente element kry. Die berekende resultaat is die gewenste resultaat.
Om net die weerstandswaarde te soek, is nie genoeg om die onderdeel toe te pas nie. U moet uitvind watter krag die element moet ontwerp. Anders sal dit oorverhit en misluk. Kragtige onderdele vir montering op die oppervlak word die beste op 'n verkoeler geïnstalleer.
Die berekening van die drywing van die weerstand word uitgevoer volgens die formule:
P - krag, W,
Ek - huidige, A,
U is die spanning, V,
R is die weerstand, Ohm.
Nadat die drywing van die weerstande volgens die formule bepaal is, word komponente gekies op grond van die grafiese benaming in die diagramme.
Die mees gebruikte gereedgemaakte kragbronne is ontwerp vir uitsetspanning: 9, 12 of 24 volt. Terselfdertyd gebruik die meeste elektroniese stroombane en toestelle 'n toevoerspanning tussen 3 en 5 V. In hierdie geval is daar 'n behoefte om die waarde van Upit tot die vereiste waarde te verminder. Dit kan gedoen word met behulp van 'n spanningsverdeler wat baie opsies het. Die eenvoudigste is die weerstandsverdeler.
Sulke spanningsverdelers word uitsluitlik in laekragstroombane gebruik. Dit is te danke aan hul lae doeltreffendheid. 'N Deel van die krag van die kragtoevoer word op die verdeler versprei en dit word hitte. Hierdie verliese is groter, hoe meer moet u die aanvanklike spanning verminder. Om die las parallel aan een arm te koppel, moet Rn baie groter wees as die weerstand wat in hierdie arm geïnstalleer is. Anders sal die verdeler onstabiele krag lewer.
Met hierdie skema word die spanning oor die arms van die verdeler versprei volgens die verwante verhoudings tussen R1 en R2. Die waarde van die weerstand speel hierin nie. Daar moet egter onthou word dat by die lae waardes van R1 en R2 beide die drywing by die las en die grootte van die verlies by die verhitting van die elemente toeneem.
Waarskuwing! Voordat u die presiese parameters bereken, moet u onthou hoe om resistors te kies. Met hul gelyke waarde word die uitsetspanning in die helfte verdeel. As die gelykheid nie nagekom word nie, is dit nodig om die verdeelde spanning van die element met 'n groter nominale waarde te verwyder.
Temperatuurafhanklikheid van weerstand
Die gebruik van weerstande as termometers is te danke aan die byna lineêre afhanklikheid van hul weerstand teen temperatuur. Dit geld vir weerstande waarin draad of metaal as 'n weerstandsmateriaal gebruik word. Afhanklikheidsformule:
α is die temperatuurkoëffisiënt, K-1,
R0 is die weerstand van die geleier by 00K,
t0 is die temperatuur van die geleier by 00K.
Ons praat oor die temperatuur in Kelvin. By temperature wat nul nader volgens Kelvin (-273 ° C), daal R vir baie metale, as dit afgekoel word, skielik tot nul. In hierdie geval kan ons praat oor supergeleiding.
Dit is interessant. Metale met 'n goeie geleidingsvermoë by normale temperatuur is moontlik nie 'n kritiese vlak van hierdie fisiese hoeveelheid nie. Supergeleiers in normale toestand het groter weerstand as tradisionele stroomgeleiers: koper, silwer of goud.
Wanneer die geleiers verhit word, vind 'n verandering in weerstand hoofsaaklik plaas as gevolg van 'n verandering in die spesifieke waarde en het dit 'n lineêre verband.
Die spanningswaarde wat deur die weerstandelement voorsien word
Die ideale element wat elektrisiteit in 'n ander vorm van energie omskakel, word resistief genoem. Elektrisiteit kan omgeskakel word in ligte, hitte of meganiese soorte. Die grootte van die spanning op so 'n element hang af van die potensiaalverskil aan die punte van die weerstand. Dit beteken, hoe groter die waarde van sy weerstand, hoe groter die waarde van die spanning daarop.
As u 'n weerstandskarakteristiek soos weerstand verander, kan u skematiese oplossings implementeer in verskillende takke van radioingenieurswese en elektronika. As u elemente kies, moet u die spesifieke waarde van hierdie hoeveelheid en die verandering in die stroomspanningskenmerk onder verskillende werkomstandighede in ag neem.