Làm thế nào để xác định điện trở suất. điện trở điện trong mối liên hệ song song

Tất cả các thiết bị điện tử bao gồm điện trở, là yếu tố chính của họ. Với nó, thay đổi số lượng hiện tại trong mạch điện. Bài báo trình bày các tính chất của điện trở, và sức mạnh của họ về phương pháp tính toán.

điện trở hẹn

Để điều chỉnh điện trở hiện nay được sử dụng trong các mạch điện. Khách sạn này được xác định bởi luật Ohm:

I = U / R (1)

Từ công thức (1) có thể được nhìn thấy rõ ràng rằng càng nhỏ thì sức đề kháng, càng tăng hiện nay, và ngược lại, nhỏ hơn R, càng lớn hiện nay. Nó là tài sản này của cuộc kháng chiến điện được sử dụng trong kỹ thuật điện. Trên cơ sở của công thức này là mạch chia hiện nay thường được sử dụng trong các thiết bị điện.

Trong mạch này dòng điện từ nguồn được chia thành hai tỉ lệ nghịch với điện trở của điện trở.

Ngoài ra điện trở điều chỉnh hiện nay được sử dụng trong các điện áp chia. Trong trường hợp này, một lần nữa sử dụng định luật Ohm, nhưng trong một hình thức hơi khác nhau:

U = I ∙ R (2)

Từ công thức (2) làm tăng với sự gia tăng điện áp kháng. Khách sạn này được sử dụng để xây dựng mạch bộ chia điện thế.

Từ sơ đồ và công thức (2) rõ ràng là điện áp trên điện trở được phân phối theo tỷ lệ điện trở.

các chương trình hình ảnh điện trở

Theo điện trở tiêu chuẩn được thể hiện bằng một hình chữ nhật với kích thước 10 x 4 mm và biểu hiện bằng các điện trở điện thư R. trên chương trình này thường chỉ ra. Những hình ảnh của chỉ số này được thực hiện bằng dấu gạch ngang trực tiếp hoặc gián tiếp. Nếu sức mạnh của 2 watt, việc chỉ được thực hiện trong chữ số La Mã. Điều này thường được thực hiện cho điện trở dây dẫn. Ở một số quốc gia, ví dụ như tại Hoa Kỳ, ký hiệu khác được sử dụng. Để thuận lợi cho việc sửa chữa và chương trình phân tích thường được trích dẫn điện điện trở, việc chỉ định trong số đó được thực hiện phù hợp với GOST 2,728-74.

đặc tính kỹ thuật của các thiết bị

Đặc điểm chính của điện trở - điện trở R danh nghĩa _n, được chỉ ra trong biểu đồ bên cạnh các điện trở và nhà ở của mình. Đơn vị đo lường của kháng - kilo thứ và mega. điện trở sản xuất với sự phản đối của phân số đến hàng trăm ohms và megohms. Có rất nhiều công nghệ sản xuất điện trở, và tất cả họ đều có những thuận lợi và bất lợi. Về nguyên tắc, không có công nghệ mà sẽ cho phép chính xác sản xuất điện trở với một giá trị điện trở được xác định trước.

Một đặc điểm quan trọng thứ hai là kháng lệch. Nó được đo bằng% của dãy R. danh nghĩa Có một độ lệch trở kháng tiêu chuẩn: ± 20 ± 10, ± 5, ± 2, ± 1%, và trên lên đến một giá trị của ± 0,001%.

Một đặc điểm quan trọng khác là điện trở suất. Tại nơi làm việc họ đang làm nóng bởi các dòng điện chạy qua chúng. Nếu tản quyền lực vượt quá giá trị cho phép, sau đó thiết bị bị lỗi.

Với điện trở đốt nóng thay đổi kháng của họ, vì vậy cho các thiết bị hoạt động trong một phạm vi nhiệt độ rộng, được giới thiệu một đặc tính - hệ số nhiệt độ của kháng. Nó được đo bằng ppm / ° C, tức là 10 ^-6 R _n / ° C (phần triệu phần của R _n là 1 ° C).

kết nối nối tiếp của điện trở

Các điện trở có thể được kết nối theo ba cách khác nhau: nối tiếp, song song và hỗn hợp. Với kết nối hàng loạt dòng điện luân phiên chạy qua tất cả các điện trở.

Với kết nối này, hiện tại bất kỳ thời điểm nào trong mạch là như nhau, nó có thể được xác định bởi định luật Ohm. Các mạch trở kháng trong trường hợp này là tổng hợp của điện trở:

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

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

Bây giờ chúng ta có thể xác định điện trở suất liên loạt, nó được tính theo công thức:

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

Tương tự như vậy, công suất còn lại được xác định bởi điện trở:

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.

Nếu bạn thêm các điện trở điện, bạn sẽ có được đầy đủ P:

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

Kết nối song song của điện trở

Vào lúc bắt đầu của kết nối song song của tất cả các điện trở nối với nút mạch tương tự, và kết thúc - sang người khác. Khi kết nối các chi nhánh hiện tại và chảy qua mỗi thiết bị. Lượng hiện theo định luật Ohm, là tỉ lệ nghịch với điện trở và điện áp tại tất cả các điện trở tương tự.

Trước khi bạn tìm ra hiện nay, nó là cần thiết để tính toán tổng dẫn của điện trở của công thức nổi tiếng:

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.

Kháng - nghịch đảo của độ dẫn:

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

Sử dụng định luật Ohm, tìm dòng điện qua nguồn:

I = U / R = 100 ∙ 0,06024 = 6024 A.

Biết dòng điện qua nguồn điện được kết nối song song với điện trở của công thức:

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

Theo định luật Ohm dòng điện qua điện trở được tính:

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.

Hơi thức khác nhau có thể tính toán điện trở suất trong kết nối song song:

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 watt.

Nếu tất cả các tiện ích này lên, bạn sẽ có được tất cả các điện trở công suất:

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

hợp chất hỗn hợp

Đề án trộn điện trở hợp chất bao gồm tuần tự và đồng thời kết nối song song. Đề án này rất dễ dàng để chuyển đổi, thay thế kết nối song song của một điện trở trong loạt. Để thay thế này kháng cự đầu tiên tại chung R _2,6 họ R ₂ và R _6, sử dụng công thức dưới đây:

R _2,6 = R ₂ ∙ R ₆ / R ₂ + R _6.

Tương tự thay thế bằng hai điện trở song song R _4, R _5, R _4,5:

R _4,5 = R ₄ ∙ R ₅ / R ₄ + R _5.

Kết quả là một mới, đơn giản hơn mạch. Cả hai phương án được trình bày dưới đây.

điện trở điện trong Đề án hợp chất trộn được xác định theo công thức:

P = U ∙ I.

Để tính toán công thức này là điện áp đầu tiên trên mỗi điện trở và độ lớn của therethrough hiện hành. Bạn có thể sử dụng một phương pháp khác để xác định điện trở suất. Đối với công thức này được sử dụng:

P = U ∙ I = (I ∙ R) ∙ I = I ² ∙ R.

Nếu bạn chỉ biết điện áp trên điện trở, sau đó sử dụng một công thức khác nhau:

P = U ∙ I = U ∙ (U / R) = U ² / R.

Cả ba công thức thường được sử dụng trong thực tế.

thông số mạch tính

thông số mạch tính toán là tìm dòng không rõ và điện áp ở tất cả các chi nhánh của các phần mạch. Với dữ liệu này, chúng ta có thể tính toán sức mạnh của mỗi điện trở được bao gồm trong các mạch. phương pháp tính toán đơn giản đã được trình bày ở trên, trong thực tế tình hình phức tạp hơn.

Trong mạch thực kết nối phổ biến của ngôi sao điện trở và đồng bằng, mà tạo ra những khó khăn đáng kể trong các tính toán. Đối với đơn giản hóa mạch ví dụ phương pháp chuyển đổi sao tam giác đã được phát triển, và ngược lại. Phương pháp này được minh họa trong biểu đồ dưới đây:

Đề án đầu tiên có trong thành phần của một ngôi sao kết nối với các đơn vị 0-1-3. K nút 1 được kết nối một điện trở R1, đến nút 3 - R3, và nút 0 - R5. Trên mạch thứ hai kết nối với các nút 1-3-0 tam giác điện trở. Để nút 1 kết nối điện trở R1-0 và R1-3, đến nút 3 - R1-3 và R3-0, và đến nút 0 - R3-0 và R1-0. Hai chương trình hoàn toàn tương đương.

Đối với quá trình chuyển đổi từ các mạch đầu tiên đến tam giác thứ hai là điện trở tính toán:

R1-0 = R1 + R5 + R1 ∙ R5 / R3;

R1-3 = R1 + R3 + R1 ∙ R3 / R5;

R3-0 = R3 + R5 + R3 ∙ R5 / R1.

biến đổi tiếp tục được ghi giảm trong tính toán của điện trở song song và hàng loạt kết nối. Khi trở kháng của mạch được tìm thấy, được tìm thấy bởi định luật Ohm dòng điện qua nguồn. Sử dụng luật này, nó rất dễ dàng để tìm thấy những dòng hải lưu ở tất cả các chi nhánh.

Làm thế nào để xác định sức mạnh của điện trở sau khi tìm thấy tất cả các dòng? Với mục đích này, công thức nổi tiếng: P = I ² ∙ R, áp dụng, tìm công suất của họ cho mỗi kháng của nó.

quyết tâm thực nghiệm trong những đặc điểm của các yếu tố mạch

cần thiết để thu thập một chương trình định trước của các thành phần thực sự cho việc xác định thực nghiệm trong những đặc điểm mong muốn của các yếu tố. Sau đó, với sự giúp đỡ của các thiết bị điện thực hiện tất cả các phép đo cần thiết. Phương pháp này rất tốn thời gian và tốn kém. Các nhà phát triển của các thiết bị điện và điện tử sử dụng cho mục đích này mô phỏng. Với họ được thực hiện tất cả các tính toán cần thiết và là người mẫu hành vi của các yếu tố mạch trong các tình huống khác nhau. Chỉ sau này sẽ là một nguyên mẫu của một thiết bị kỹ thuật. Một trong những chương trình phổ biến là một mô phỏng mạnh mẽ của Multisim 14.0 Hệ thống công ty National Instruments.

Làm thế nào để xác định điện trở suất với chương trình này? Điều này có thể được thực hiện theo hai cách. Phương pháp đầu tiên - là để đo dòng điện và điện áp với một vôn kế và ampe kế. Nhân các kết quả của phép đo, mức năng lượng cần thu được.

Từ mạch này sẽ xác định kháng R3 điện:

P ₃ = U ∙ I = 1.032 ∙ 0,02 = 0,02064 W = 20,6 mW.

Phương pháp thứ hai - một phép đo trực tiếp của năng lượng bằng cách sử dụng đồng hồ điện.

Từ mạch này nó cho thấy rằng cuộc kháng chiến R3 tương đương với sức mạnh P ₃ = 20,8 mW. Sự khác biệt do sai sót trong phương pháp đầu tiên hơn. Tương tự như vậy, sức mạnh của các yếu tố còn lại được xác định.