Nasıl güç dirençleri belirlemek için. Paralel bağlantıda Güç dirençler

Tüm elektronik cihazlar, dirençler oluşturan ana unsur vardır. Bununla beraber, akımın miktarını değiştirerek elektrik devresi. makale dirençler özelliklerini ve hesaplama yöntemlerinin güçlerini sunar.

randevu direnci

mevcut dirençler elektrik devrelerinde kullanılan ayarlamak için. Bu tesis Ohm kanunu ile tanımlanır:

I = U / R (1)

Formül kaynaktan (1) açık bir şekilde görülebileceği gibi, daha küçük bir direnç, daha güncel artar, ve bunun tersine, daha küçük bir R, yüksek akım. Özelliktir elektrik direncinin elektrik mühendisliği alanında kullanılır. Bu formüle dayanarak genel olarak elektrikli cihazlarda kullanılan mevcut bölücü vardır.

Bu devrede kaynaktan akım rezistörlerin dirençleri ile ters orantılıdır ikiye ayrılır.

kullanılan Ayrıca akım ayarlama dirençler gerilim bölücü. Bu durumda, yine ancak biraz daha farklı bir biçimde, Ohm kanunu kullanılarak:

U = I R ∙ (2)

Formül (2) 'bu direnç gerilimi arttıkça artar. Bu özellik devreler gerilim bölücüler oluşturmak için kullanılır.

diyagram ve Formül (2) itibaren dirençler üzerindeki gerilim dirençleri ile orantılı olarak dağıtılmış olduğu açıktır.

Görüntü dirençler şemaları

genellikle gösteren standart dirençlere göre 10 x 4 mm boyutlarında bir dikdörtgenle temsil edilir ve şema harf R güç dirençleri ile gösterilmiştir. Bu göstergenin görüntü doğrudan veya eğik tire tarafından gerçekleştirilir. 2 watt gücü ise tayin Roma rakamlarıyla yapılır. Bu, genellikle kablo dirençleri için yapılır. Bazı eyaletlerde, ABD'de örneğin, diğer semboller kullanılır. tamir kolaylaştırmak ve analiz düzeni genellikle güç çağırılır belirleme dirençler, GOST 2,728-74 uygun olarak gerçekleştirilir ki.

aygıtlar teknik özellikleri

direnç ve muhafazanın yanında şemada gösterilen nominal _{direnç, R, n,} - direncin temel özelliği. direnç ölçüm birimi - inci kilo ve mega. fraksiyonlardan ohm ve megaohm'un yüzlerce dirençle üretilmiş dirençler. Orada direnç üretim teknolojisinin bir yeri vardır ve hepsi avantajları ve dezavantajları vardır. Prensip olarak, önceden belirlenmiş bir direnç değerine sahip direnci üretmek tam olarak izin verecek herhangi bir teknolojidir.

İkinci bir önemli özelliği, saptırma direncidir. Standart empedans sapması bulunmaktadır anma aralığı R% 'si olarak ölçülmüştür: 20 ± 10, ± ± 5, ± 2, ±% 1 ve ilgili ± 0,001% arasında bir değere kadar.

Bir diğer önemli özelliği, güç dirençleri olan. İşte onlar içinden geçen ak ile ısıtılmaktadır. Güç dağılımı kabul edilebilir değeri aşarsa, o zaman aygıt başarısız olur.

direncinin sıcaklık katsayısı -, geniş bir sıcaklık aralığında çalışan cihazlar için, diğer bir özelliği sokulur, böylece ısıtma rezistansları ile dirençlerini değiştirin. Bu, yani ^10-6 _{R, n} / ° C (R milyonda _n, 1 ° C), ppm / ° C cinsinden ölçülür.

dirençler seri bağlantı

Seri, Paralel ve karışım: dirençler üç farklı yolla bağlanabilir. Ile seri bağlantı akımı dönüşümlü bütün dirençler geçiyor.

devresinde herhangi bir noktada akım aynıdır Bu bağlantısıyla, Ohm yasayla tanımlanabilir. Bu durumda empedans devre dirençlerinin toplamıdır:

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

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

Şimdi seri bağlantılı olarak güç dirençleri belirleyebilir, bu formülle hesaplanır:

P = ^I2 ∙ R = 0.256 ² 390 ∙ = 25.55 Watt.

Benzer bir şekilde, geriye kalan kapasitesi dirençleri tarafından belirlenmektedir:

P ₁ = I ₁ ² ∙ ^R2 = 0.256 = 13.11 ∙ 200 W;

_P2 = ^I2 ∙ _R2 = 0.256 ² ∙ 100 W = 6.55;

_3P = ^I2 ∙ _R3 = 0256 ² ∙ 51 = 3.34 W;

_P4 = ^I2 ∙ _R4 = 0.256 ∙ ² 39 = 2.55 Watt.

Güç dirençleri eklerseniz, tam P olsun:

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

Rezistör paralel bağlantı

Başka göre - aynı devre düğümüne bağlı dirençler ve uçlarının paralel bağlantı başında. Geçerli dalları bağlanıp her cihaz üzerinden aktığında. Geçerli miktarı Ohm kanuna göre, direniş ve hepsi aynı dirençler de gerilime ters orantılıdır.

Eğer akımını bulmak önce, tanınmış formül dirençler toplam iletkenliğinin hesaplanması için gereklidir:

1 / R = 1 / _R1 + 1 / R ₂ + 1 / R ₃ + 1 / _{R4 = 1/200 + 1 /} + 100 + 1/39 = 0.005 1/51 + 0.01 + 0.0196 + 0.0256 0,06024 = 1 / Ohm.

Direnç - iletkenliğin tersi:

R '= 1 / 0,06024 = 16.6 ohm.

Ohm kanunu kullanarak, kaynak üzerinden akımı bulmak:

I = U / R = 100 ∙ 0,06024 = 6.024 A

Kaynak gücü ile akım bilmek formül dirençleri paralel bağlanmıştır:

P = ^I2 ∙ R = 6,024 ² ∙ 16,6 = 602,3 Watt.

Ohm yasasına göre direnci üzerinden akım hesaplanır:

I ₁ = U / _R1 = 100/200 = 0.5;

_I2 = U / _R2 = 100/100 = 1 A;

₃ I = U / _R1 = 100/51 = 1.96 A;

I ₁ = U / _R1 = 100/39 = 2.56 A

Biraz farklı bir formül paralel bağlı elektrik dirençleri hesaplanabilir:

P ₁ = ^U2 / _R1 = 100 ^2/200 = 50 W;

_P2 = ^U2 / ^_R2 = 100 _2/100 = 100 W;

_P3 = ^U2 / _R3 = 100 ^2/51 = 195.9 W;

₄ P = U ² / _R4 = 100 ^2/39 = 256.4 watt.

Tüm bunları eklerseniz, tüm güç dirençleri olsun:

P = _P1 + _P2 + _P3 + U _{= 50 + 4 + 100 195.9 +} 256.4 = 602,3 Watt.

karışık bileşik

Şema karışık bileşik dirençleri sıralı ve aynı anda paralel bağlantı içermektedir. Bu düzen seri olarak bir direncin paralel bağlantı yerine dönüştürmek kolaydır. aşağıdaki formül _{kullanılarak,} ortak R _2.6 Bu ilk direnç _R2 ve _R6 değiştirmek için:

R, _2,6 = _R2 ∙ _R6 / _R2 + _R6.

Benzer şekilde, iki paralel dirençler _{R4, R5,} R, bir _4.5 ile _ikame:

R, _4,5 = _R4 ∙ _R5 / _R4 + _R5.

Sonuç, yeni, daha basit bir elektronik devredir. Her iki şemaları aşağıda gösterilmiştir.

formül I ile tanımlanan Şema karıştırıldı bileşikte Güç dirençleri:

P = U I. ∙

ilk önce, her karşı voltaj ve akım oradan büyüklüğü bu formülü hesaplamak için bulunmaktadır. Güç dirençleri belirlemek için başka bir yöntem kullanabilirsiniz. Bu formülde için kullanılır:

P = U ∙ I = (I R ∙) ∙ I = ² ∙ R.

Eğer direncin üzerinde gerilim biliyorsanız, o zaman farklı bir formül kullanabilirsiniz:

P = U ∙ I = U ∙ (U / R) = U ² / R

Her üç formüller sıklıkla pratikte kullanılmaktadır.

Hesaplama devre parametreleri

Hesaplama devre parametreleri devre bölümlerinin her dalında bilinmeyen akımları ve gerilimleri bulmaktır. Bu veriler ile, her bir direnç gücü devresine dahil olan hesaplayabilir. Basit hesaplama yöntemleri pratikte durum daha karmaşıktır, yukarıda gösterilmiştir.

Hesaplamalarda önemli zorluklar yaratır dirençler yıldız ve delta, gerçek devrelerde yaygın bağlantı. basitleştirilmesi devreler gibi dönüştürme yöntemleri için yıldız üçgen tersi geliştirilmiştir ve edilmiştir. Bu yöntem, aşağıdaki şemada gösterilmektedir:

İlk düzeni birimi 0-1-3 bağlı bir yıldız Bileşiminde sahiptir. R3 ve düğüm 0 - - K düğümü 1 düğüm 3, bir direnç R1, bağlı olduğu, R5. düğümler 1-3-0 üçgen dirençleri bağlı ikinci bir devre üzerinde. R1-3 ve R3-0 ve 0 düğüm - - Düğüm 1 bağlanmış rezistör R1-0 ve R1-3, bir 3 düğüm R3-0 ve R1-0. Bu iki şemaları tamamen eşdeğerdir.

üçgeninin birinci devre geçişi için hesaplanan reziztörlerdir:

R1-0 = R1 + R5 + R1 ∙ R5 / R3;

R1-3 = R1 + R3 + R1 ∙ R3 / R5;

R3-0 = R3 + R5- + R3 ∙ R5 / R1.

Daha ileri dönüşümler paralel ve seri bağlanmış rezistör hesaplanması indirgenir. Devrenin empedansı bulunduğunda, Ohm kanunla kaynak üzerinden akım bulundu. bu kanunu kullanarak, tüm branşlarda akımları bulmak kolaydır.

Nasıl bütün akımları bulduktan sonra direnç gücünü belirlemek için? Bu amaçla, bilinen bir formül: P = ^I2 ∙ R uygulanması, dayanıklılığı her biri için kapasitelerini bulabilirsiniz.

devre elemanlarının özellikleri deneysel olarak belirlenmesi

elementlerin arzu edilen özelliklerinin deneysel tespiti için gerçek bileşenin önceden belirlenmiş bir düzeni toplamak için gereken. Bundan sonra, elektrikli ev aletleri yardımıyla gerekli ölçümleri yapar. Bu yöntem zaman alıcı ve pahalıdır. Bu amaçla simülatörleri için kullanılan elektrikli ve elektronik cihazların Geliştiriciler. Onlarla birlikte tüm gerekli hesaplamaları yapılmış ve farklı durumlarda devre elemanlarının davranışlarını modellenir. Sadece bundan sonra teknik bir cihazın bir prototip gidiyor. Bu ortak programlardan biri Multisim 14.0 Sistem National Instruments şirketinin güçlü simülasyonudur.

Nasıl bu programla güç dirençleri belirlemek için? Bu iki şekilde yapılabilir. Birinci yöntem, - bir voltmetre ve ampermetre ile akım ve voltajı ölçmektir. ölçümlerin sonuçlarını çarparak, gerekli güç elde edilir.

Bu devrede kaynaktan direnç R3 gücü belirler:

_P3 = U ∙ I = 1.032 ∙ 0,02 = 0,02064 = 20.6 mW B.

İkinci yöntem - Güç ölçer kullanarak gücün doğrudan bir ölçümü.

Bu devrede itibaren direnç R3 gücü P ₃ = 20.8 mW eşit olduğunu göstermektedir. nedeniyle daha ilk yöntemde hatalara tutarsızlık. Benzer bir şekilde, geriye kalan elemanların gücü belirlenir.