Circuitul electric și legea lui Ohm

Circuitul electric este baza tuturor, un dispozitiv fără fir, inclusiv amplificatoare de joasă frecvență și receptoare ai de gând pentru a proiecta. Între timp, ea figura într-un circuit electric simplu și legile sale în calculele unora dintre elementele sale.

Astfel, cel mai simplu circuit electric (fig. 5). Acesta poate fi format din sursa de curent continuu (GB), sarcina sa (R), adică utilizatorul curent, comutatorul (S) și conductorii de legătură. O sursă de curent poate fi o baterie 3336L, consumator - bec cu incandescență, evaluat la 3,5 V și un curent de 0,26 A (sau rezistor - radiodetails având definit hnym rezistență) Comutator - Inel de comutare sau buton, conductorii de conexiune - segmente izolate fire. Compune un lanț prin extinderea elementelor sale direct pe masă. Ar trebui să vă reamintesc de circuitul lămpii electrice. Toate punctele de conectare este de dorit să lipire, deoarece lipire oferă doar un contact electric de încredere. În cazul în care bateria este proaspăt (nou) Ngiti lumina bec incandescent este de lucru, toate conexiunile sunt sigure, că închiderea contactelor disjunctorului SB fluxurile de curent si lumina va straluci. Verificați dacă acest lucru este așa.

Dintre aceste circuite electrice, numai cu alte elemente, se va face la toate viitoarele dispozitive wireless.

Amintiți-vă: curent în toate părțile externe ale circuitului curge de la pozitiv la polul negativ al bateriei.

La conectarea curentului în lanț și în fiecare dintre secțiunile sale este identică. Verificați-l puteți cu ajutorul ampermetru de curent continuu. Întoarce-l, de exemplu, în circuitul întrerupt între polul pozitiv al bateriei și bec. În diagrama prezentată în Fig. 5, acest punct de comutare ampermetru indicată printr-o cruce. Apoi, un ampermetru este conectat între comutatorul și polul negativ al bateriei. Peste tot, indiferent unde vă circuitul audio inclus dispozitiv de măsurare, acesta va capta o parte și aceeași valoare curentă - aproximativ 0,2 A. Deoarece curentul de descărcare a bateriei în circuitul este redus, iar estompează becul.

Acum dețin o astfel de experiență. Deschideți întrerupător de circuit. Conectat la un voltmetru baterie PU (Fig. 6) pentru a măsura tensiunea peste ea, și apoi, fără dezactivarea voltmetru bateriei din nou circuit închis. Există o diferență în citirile voltmetrului?

După voltmetru circuitul ar trebui să arate o tensiune ușor mai mică: arată tensiunea dezvoltată de baterie pe capetele exterioare ale lanțului, care este întotdeauna mai mică decât „fără sarcină“ tensiuni baterie. O parte din aceeași tensiune scade (se stinge, a pierdut) privind rezistența sa internă. Deoarece rezistența de descărcare a bateriei interne și căderea de tensiune pe ea crește.

Următorul experiment. Turn în serie una mai același „incandescent bec (Fig. 7). Cum se arde un bec? Dimly. Deci, ar trebui să fie. De ce?

Dacă vom neglija rezistența conductoarelor și conectarea contactelor de comutare, care sunt mici în comparație cu filamentele bulb de rezistență, rezistența porțiunii de circuit extern va crește cu aproximativ jumătate. Acum, tensiunea bateriei este aplicată filamente ale celor două lămpi. Pe fiecare dintre ele sunt jumătate din puterea decât cea anterioară. Prin urmare, a scăzut de curent care curge prin bec de lumină și intensitatea lor fire.

Într-un circuit închis raportul dintre tensiunea existentă, intensitatea curentului, această tensiune este dezvoltat, iar circuitul de rezistență este determinată de legea lui Ohm: curent I direct proporțională cu tensiunea U și invers proporțională cu rezistența R. Matematic acest circuit lege este după cum urmează:

Luați în considerare: curentul I, tensiunea U și rezistenței R în formulele acestei legi trebuie să fie exprimate în cantitățile electrice de bază - Amperi (A) volți (V) și Ohmi (Ohmi).

Această lege este valabilă pentru porțiunea de circuit, cum ar fi un bec incandescent sau un rezistor inclus în circuitul închis. In aceasta puteți fi sigur că acum, după ce a făcut același circuit ca și cel prezentat schematic în fig. 8. Dacă tensiunea bateriei (35 = 4.5, iar rezistența rezistorului R = 10 ohm, AP2 ampermetru va arăta curent de 0,45 A (450 mA), și un PU1 voltmetru - aproximativ 4,5 V. În caz toate tensiunea bateriei prin ampermetru, rezistența internă este mică, aceasta se aplică la rezistor R, deci scade aproape toată sursa de tensiune.

Înlocuiți rezistor cu o altă rezistență nominală (indicată caz) 20. Impedanța de 30 ohmi. Voltmetru conectat la un rezistor, ar trebui să arate aceeași tensiune. Un ampermetru? Un ampermetru afișează valoarea curentă mai mică decât în ​​cazul precedent. Dacă, de exemplu, 30 ohm rezistor, ampermetru afișează curentul de 0,15 A (150 mA). Cu toate acestea, știind rezistor circuit și căderea de tensiune pe ea, curent puteți afla fără să se uite la săgeata ampermetru. Pentru aceasta avem nevoie doar împărțim voltmetrului lectură (în volți) la rezistor (în ohmi), care este, pentru a rezolva problema, folosind formula de legea lui Ohm

Receptor sau amplificator - este nu doar circuitul electric și lanțul interconectate, în cazul în care un circuit controlat de o alta, energia electrică este transferată de la un circuit la altul. O ilustrare clară a acestui fapt poate fi, de exemplu, o astfel de experiență (Fig. 9). 3336L este conectat la un fir de baterie 10. Rezistența variabilă de 15 ohmi și între una dintre constatările sale extreme și a motorului (rolul rezistorul poate efectua o mică porțiune din plăci spirale) și porniți același bec cu incandescență. rezistor Motor pus în poziție de mijloc în raport cu concluzii extreme.

Pe măsură ce lumina este aprinsă? Dimly. Mută ​​cursorul la (schema) terminale extreme inferioare. Cum acum? Ea nu arde. Și dacă motorul va putrezi cel mai de sus (din nou, în conformitate cu schema) poziția? Becul va arde fervoare plin. După cum puteți vedea, cu ajutorul rezistor variabil poate fi ușor crește sau descrește intensitatea de becuri.

În acest experiment, două circuite interconectate. Prima formă spirală GB rezistor R și o baterie, al doilea - I lampă și acea parte a rezistorului, la care lampa este conectată între mai mică (în diagrama) și randamentul motorului. Întreaga rezistență cade toată tensiunea bateriei. Porțiunea acestei tensiuni, care cade la porțiunea inferioară a rezistorului, prin motorul furnizat filamentul becului. Și mai mare porțiunea de rezistență este introdusă în al doilea circuit, cu atât mai mare accent pe filamentul becului cu filament, mai strălucitor îl luminează.

Un rezistor variabil utilizat în această bbrazom, servește ca divizorul de tensiune a bateriei, sau cum se spune, un potențiometru. În acest caz, se împarte tensiunea bateriei în două părți și o parte care poate fi reglată în mod controlat le transmite la al doilea circuit. Privind în perspectivă, noi spunem că, practic, se întâmplă pentru că controlul volumului receptoarelor și amplificatoare de joasă frecvență.

Utilizarea divizor de tensiune aceeași lampă poate fi alimentat de la o tensiune de baterie, care este semnificativ mai mare decât tensiunea pentru care este destinat filamentului.

Rolul divizorului poate efectua, de asemenea, două rezistențe fixe, așa cum se arată în diagrama din Fig. 10. Aici, rezistența rezistor R2 ar trebui să fie astfel încât, în această regiune divizor de tensiune scăzut corespunzător tensiunea nominală a N. bec În cazul în care tensiunea bateriei de două ori tensiunea care este necesară pentru a aduce la lampa, R1R2 rezistențe despărțitoare ar trebui să fie aproximativ egale.

Astfel de divizoare de tensiune puteți vedea aproape orice dispozitive wireless. Acestea sunt elemente indispensabile, și desene.

Există, totuși, un alt mod de a mânca același bec de o baterie mai mare tensiune - prin includerea în circuitul rezistor de amortizare, rezistorul trebuie să fie scos o parte din tensiunea de alimentare. Două înseriată 3336L baterie - obține tensiunea bateriei de 9 V. Plug la acesta același bec (3,5 X 0.26 A), dar așa cum se arată în diagrama fig. 11 - RGas prin rezistor 20. Rezistența 25 ohmi, calculată pe puterea de împrăștiere a cel puțin 1W. Rezistor o astfel de rezistență poate fi formată din două rezistențe nominale la 0,5 W, rezistoare adică MLT tip 0,5 cu nominal 39 ohm 51 prin conectarea lor în paralel. Lampa, după cum puteți vedea, este aprins în mod normal, poate doar un pic rezistor încălzit.

In acest experiment, o rezistență și un filament bec, de asemenea, substanțial formează un divizor de tensiune. Na, tensiune filament scade (aproximativ 3,5 V) care corespunde impedanței (aproximativ 13 ohmi), astfel încât acesta strălucește. Restul tensiunii bateriei scade peste rezistor. astfel rezistor DAMPs (absoarbe) excesul presiunea bateriei, asa cum este numita stingere.

Dintr-un alt punct de vedere, rezistorul limitează curentul în circuit, și, prin urmare, curentul care curge prin filamentul becului. Prin urmare, acesta poate fi, de asemenea, numit restrictiv. Sarcina unuia sale - pentru a crea condiții pentru bulbi, în care ar fi lumină normală cu filament și nu arde.

Rezistența de obturare (limitarea) rezistor este calculat prin adăugarea unui exces de stres, care au nevoie să plătească, iar curentul necesar pentru a alimenta sarcina utilă. În sarcina utilă experiment efectuat a fost bec, filamentul, care este proiectat pentru tensiunea filament de 3,5 V și un curent de 0,26 A. Deoarece tensiunea bateriei este de 9 V, apoi rezistor, care porțiune de circuit ar trebui să stingă tensiune de 5,5 V la un curent 0,26 A.

Care ar trebui să fie rezistența rezistorului?

Prin legea lui Ohm - aproximativ 20 ohmi (R = U / I = 5,5V / 0.26 A = 20 ohmi). Dacă tensiunea bateriei în rezistor 9 astfel de rezistență nu va trece prin ea însăși la curentul de sarcină mai mare de 0,26 A.

Și ce ar trebui să fie puterea disipată de acest rezistor? Calculați-l pentru acest lucru poate fi deja familiar cu formula: P = UI. În această formulă, U - tensiune în volți, care rezistor ar trebui să stingeți, și eu - curent în Amperi, care ar trebui să fie în sarcina. Astfel, de exemplu, puterea noastră exprimată în wați (W) disipată de rezistor de amortizare este: P = 5,5-0,26 = 1,43 wați. Prin urmare, rezistența trebuie să fie proiectat pentru puterea de împrăștiere a cel puțin 1,5 W,

Acest lucru poate fi, de exemplu, un tip rezistor mlt 2,0 sau sârmă. În cazul în care rezistența este la o disipare de putere mai mică, de exemplu 1,0-MLT și MLT-0,5, întotdeauna va fi încălzit, care ar fi fost în experiența dumneavoastră, și poate chiar arde.

Amortizare rezistor va fi foarte multe elemente ale instalației electrice circuit de viitorul tău con-tru.

Veți avea nevoie, de asemenea, să calculeze și puterea consumată de modele de alimentare cu energie. Acest lucru este de a asigura, de exemplu, să știe cât timp funcționarea receptorului sau amplificator de alimentare cu capacitatea electrică suficientă a bateriei sale. Consumul de energie al sursei de curent, recunosc multiplicare de tensiune de circuit la capetele curentului în circuit. De exemplu, puterea consumată de filamentul lămpii ați utilizat pentru experimente este de aproximativ 1 W (P = UI = 3,5 * 0.26 = 0,91 W).

Schematic Capacitatea bateriei 3336L a fost de 0,5 Ah (amper oră). Se împarte această capacitate pe puterea consumată de lampă, și veți ști cât de mult timp (în ore) a bateriei au suficientă energie pentru becuri de putere. Da, doar o jumătate de oră. Și dacă bateria este parțial descărcată, și chiar mai puțin.

Privind în perspectivă, deschide pagina 102. Acolo, în Fig. 76 este o diagramă schematică a unui amplificator de joasă frecvență în trei etape. Puterea poate fi furnizată de două 3336L baterii conectate în serie. Curentul mediu consumat de tranzistori baterie push-pull etapă de ieșire, care este amplificatorul de putere este de 20. 25 mA, curenții din celelalte două tranzistoare - -prin 1. 1.5 mA. Calculați cât timp va rula putere de la o baterie.

In concluzie - un sfat, care are o legătură directă cu tema atelierului. Faptul că, în circuitele electrice și în explicarea funcționării rezistenței nominale radio pentru a desemna rezistențe în ohmi (de exemplu, (R1 220) kiloomah (R5 k 5,1) megohmi (R4 1M ;. R7 1,5 M) în în același timp, rezistori mici produse de industria noastră, rezistența lor nominală marcată de celălalt sistem convențional: una rezistența ohm notată cu litera E, kohmi - de Megan - M. rezistor 100 la 910 ohmi este exprimată în fracțiuni de kiloomah și rezistență la 100 ohmi la 990 ohmi - în drlyah megohmi .

Dacă rezistorul este exprimat întreg, unitățile scrisoarea de desemnare a da după acest număr, de exemplu: 27E (27 ohmi), 51K (51 ohmi), 1 M (1 M). Dacă rezistența este exprimată ca o fracție zecimală mai mică decât unitatea, apoi o denumire literală a unei unități de măsură înainte de numărul, de exemplu: K51 (510 ohmi), M47 (470 ohmi).

Exprimându întreg rezistor cu fracție zecimală, pozeze întreg litere, iar fracția zecimală - litera simbolizând unitatea de măsură. De exemplu: 5e1 (5,1 ohmi), 4K7 (4.7 kohm), 1M5 (1,5MOm).

Literatura: Borisov VG Atelier incepator radiolyubitelya.2 ed. Revizuit. și ext. - M. DOSAAF, 1984. 144 p. il. 55k.