калькулятор для правильного расчёта сопротивления • Мир электрики
Светодиоды в наши дни нашли применение практически во всех областях деятельности человека. Но, несмотря на это, для большинства обычных потребителей совершенно неясно, благодаря чему и какие законы действуют при работе светодиодов. Если такой человек захочет устроить освещение посредством таких устройств, то множества вопросов и поиска решения проблем не избежать. И главным вопросом будет — «Что это за штука такая – резисторы, и для чего они требуются светодиодам?»
Что такое резистор и его предназначение?
Резистор — это одна из составляющих электрической сети, характеризующаяся своей пассивностью и в лучшем случае, отличающаяся показателем сопротивления электротоку. То есть, в любое время для такого устройства должен быть справедлив закон Ома.
Главное предназначение устройств — способность энергично сопротивляться электрическому току. Благодаря этому качеству, резисторы нашли широкое применение при необходимости устройства искусственного освещения, в том числе и с использованием светодиодов.
Для чего необходимо использование резисторов в случае устройства светодиодного освещения?
Большинству потребителей известно, что обыкновенная лампочка накаливания даёт свет при её прямом подключении к какому-либо источнику питания. Лампочка может работать на протяжении длительного времени и перегорает лишь тогда, когда по причине подачи слишком высокого напряжения чрезмерно нагревается накаливающая нить. В таком случае лампочка, некоторым образом, реализует функцию резистора, потому как прохождение электротока через неё затруднительно, но чем выше подаваемое напряжение, тем легче току удаётся преодолеть сопротивление лампочки. Конечно же, ставить в один ряд такую сложную полупроводниковую деталь, как светодиод и обыкновенную лампочку накаливания нельзя.
Важно знать, что светодиод – это такой электрический прибор, для функционирования которого предпочтительнее не сама сила тока, а напряжение, имеющееся в сети. Например, если таким устройством выбрано напряжение 1,8 В, а к нему приходит 2 В, то, вероятнее всего, он перегорит – если вовремя не снизить напряжение до требующегося приспособлению уровня. Вот именно с этой целью и требуется резистор, посредством которого осуществляется стабилизация использующегося источника питания, чтобы подаваемое им напряжение не вывело устройство из строя.
В связи с этим крайне важно:
- определиться, какого типа резистор требуется;
- определить необходимость использования для конкретного прибора индивидуального резистора, для чего требуется расчёт;
- учесть вид соединения источников света;
- планируемое число светодиодов в осветительной системе.
Видео: Зачем нужны резисторы
Схемы соединения
При последовательной схеме расстановки светодиодов, когда они располагаются один за одним, обычно хватает одного резистора, если получится правильно рассчитать его сопротивление. Это объясняется тем, что в электрической цепи имеется один и тот же ток
Но в случае параллельного соединения, для каждого светодиода требуется свой резистор. Если пренебречь этим требованием, то все напряжение придётся тянуть одному, так называемому «ограничивающему» светодиоду, то есть тому, которому необходимо наименьшее напряжение. Он слишком быстро выйдет из строя, при этом напряжение будет подано на следующий в цепи прибор, который точно так же скоропостижно перегорит. Такой поворот событий недопустим, следовательно, в случае параллельного подключения какого-либо числа светодиодов требуется использование такого же количества резисторов, характеристики которых подбираются расчётом.
Видео: Параллельное подключение светодиодов
Расчёт резисторов для светодиодов
При правильном понимании физики процесса, расчёт сопротивления и мощности данных устройств нельзя назвать невыполнимой задачей, с которой не под силу справиться обычному человеку. Для расчёта требующегося сопротивления резисторов, нужно обязательно учесть следующие моменты:
- специальная маркировка, присутствующая на устройствах, обычно показывает не требующееся напряжение питания, а напряжение, выбирающееся светодиодом для своей работы, то есть напряжение падения. Это числовое значение используется для расчёта определения минимально необходимого напряжения либо для подбора резисторов питания;
- численное значение напряжения на резисторе определяется как разница между напряжением питания светодиода и напряжением агрегата;
- величина, протекающего через резистор электротока, получается делением остаточного напряжения на приспособлении на величину его сопротивления;
- для расчёта необходимого сопротивления, остаточное напряжение следует разделить на требующуюся для бесперебойной работы системы величину тока.
Видео: Подбор резистора для светодиода
Расчёт резисторов при помощи специального калькулятора
Обычно, расчёт сопротивления таких приспособлений, требующихся для какого-либо светодиода, производится посредством специально предназначенного для этих целей калькуляторов. Такие калькуляторы, удобные и высокоэффективные, не нужно откуда-то скачивать и устанавливать – рассчитать резистор вполне можно и в онлайн-режиме.
Калькулятор расчёта резисторов позволяет с высокой точностью определить требуемую мощность и показатель сопротивления резистора, устанавливающегося в светодиодную цепь.
Для расчёта требующегося сопротивления необходимо в соответствующие строки онлайн-калькулятора внести:
- напряжение питания светодиода;
- номинальное напряжение светодиода;
- номинальный ток.
Далее, требуется выбрать использующуюся схему соединения, а также необходимое число светодиодов.
После нажатия соответствующей кнопки выполняется расчёт и на экран монитора выводятся полученные расчётные данные, при помощи которых можно в дальнейшем без особого труда организовать искусственное светодиодное освещение.
Также в онлайн-калькуляторах имеется некоторая база, содержащая данные о светодиодах и их параметрах. Представлена возможность расчёта:
- номинала приспособления;
- цветовой маркировки;
- потребляемого цепью тока;
- рассеиваемой мощности.
Человек, не сильно разбирающийся в электрике и физике, в большинстве случаев не сможет самостоятельно рассчитать устройства для светодиодов. По этой причине, проведение расчётов при помощи функционального и удобного онлайн-калькулятора –
Большинство известных производителей светодиодов и созданных на их основе лент, на своих официальных сайтах выкладывают и собственный онлайн-калькулятор, с помощью которого можно не только подобрать требующиеся резисторы и светодиоды, но и вычислить параметры использующихся токовых приборов в различных режимах эксплуатации при переменных значениях тока, температуры, подаваемого напряжения и пр.
Что такое резистор вентилятора? | Mediasat
Резисторы вентилятора – это резисторы, которые используются для контроля скорости вращения вентилятора в автомобильном нагнетателе. Скорость вращения вентилятора можно изменять, регулируя сопротивление резистора при помощи механического рычажка, либо электронным способом – через систему кондиционирования воздуха. Изменение сопротивления влияет на силу тока в электрической цепи двигателя, что, в свою очередь, регулирует скорость вращения вентилятора в нагнетателе. Резисторы вентилятора представляют собой механические компоненты, поэтому они подвержены износу, что и является причиной большинства неисправностей в системе обогрева автомобиля. Большой каталог запчастей к автомобильным системам отопления и вентиляции представлен на https://euromotors.com.ua/category/otoplenie-i-ventilyaciya/ – интернет-магазине, специализирующемся на продаже и поставке качественных и оригинальных б/у запчастей для автомобилей европейского, японского и корейского производств. А в этой статье мы детально остановимся на механических резисторах вентилятора, их конструкции и способах устранения неисправностей.
Конструкция
Один контакт вентилятора нагнетателя подключен напрямую к отрицательной клемме (также называемой «землёй») аккумуляторной батареи, а второй контакт подключается к плюсовой клемме аккумулятора через резистор. Резистор подключается последовательно с электровентилятором. Это значит, что сила тока, проходящего через двигатель вентилятора, и, соответственно, скорость последнего регулируются при помощи резистора. Используя переключатель, автомобилист устанавливает необходимую ему скорость вращения вентилятора, включая в цепь тот или иной резистор из блока (каждый из резисторов имеет своё сопротивление). В системе управления есть также ещё две дополнительные опции – одна из них выключает вентилятор вообще, а вторая – устанавливает максимальную скорость вращения вентилятора. При отключении вентилятора его двигатель просто отключается от питания. При выборе максимальной скорости вращения электрический ток поступает в двигатель электровентилятора напрямую от аккумулятора, минуя блок резисторов, что означает максимальную силу тока. Чем ниже сопротивление резистора – тем выше сила тока, поступающего в двигатель вентилятора, и тем быстрее он вращается.
Устранение неисправностей
Каждый из резисторов внутри блока как правило представляет собой проволочную катушку, и, соответственно, он может выйти из строя из-за перегорания этой самой проволоки в процессе использования, либо из-за механических вибраций или ударов, которые характерны для автотранспорта. Если резистор нагнетателя неисправен – вентилятор обычно работает лишь на одной скорости, как правило – на максимальной. Впрочем, иногда неисправность касается лишь отдельных скоростей вращения, и остальные могут включаться нормально.
Определение причины неисправности
При диагностике двигателя вентилятора нагнетателя необходимо проделать следующие действия.
Если двигатель нагнетателя автомобиля не работает вообще, необходимо выполнить проверку нескольких компонентов системы:
- Используя мультиметр, проверьте предохранитель на наличие напряжения на обоих концах. Если на одном конце напряжение есть, а на втором оно отсутствует – предохранитель необходимо заменить.
- Проверьте реле вентилятора, если таковое установлено в автомобиле. Проверить реле можно, приложив к нему сверху палец, а затем включив и выключив вентилятор. Если в реле произойдёт щелчок – значит, скорее всего, оно работает правильно.
- Проверьте наличие питания на клеммах самого вентилятора: напряжение на клеммах после включения вентилятора должно составлять +12 В. Для проверки переключите мультиметр в режим измерения напряжения и убедитесь в том, что разница напряжения между его клеммами равна 12 вольтам. Если напряжение на клеммах отсутствует – возможно, имеется повреждение проводки. Устранение данной неисправности лучше всего поручить автоэлектрику из сертифицированного центра техобслуживания автомобилей. Если же на клеммах вентилятора напряжение присутствует – возможно, неисправен сам вентилятор.
Если вентилятор работает на одних скоростях, но при этом не работает на других скоростях, это говорит о том, что резистор неисправен и требует замены:
- Найдите резистор и отключите его от электрической цепи. Узнать о том, где именно размещается резистор, можно, заглянув в руководство по ремонту автомобилей интересующей вас марки и модели. Очень часто резисторы устанавливаются рядом с двигателем вентилятора, за приборной панелью или чуть ниже её, в районе пространства для ног пассажира и т.д.
- Очень часто бывает так, что, отсоединив резистор и внимательно осмотрев его, по внешнему виду можно безошибочно установить, что он перегорел. Перегоревший резистор необходимо заменить на аналогичный новый от производителя вашего автомобиля.
- Если внешне резистор выглядит нормально, необходимо измерить сопротивление каждого отдельного резистора в блоке. Все резисторы подключены к одной общей точке. Переключите мультиметр в режим измерения сопротивления, подключите один его щуп к общей точке, а другой щуп используйте для измерения сопротивлений в других точках. Если в каком-либо месте мультиметр показывает разрыв цепи (бесконечное сопротивление), то резистор вентилятора необходимо заменить.
Предупреждение: в процессе нормальной работы резистор вентилятора сильно нагревается, поэтому необходимо соблюдать осторожность, дабы избежать ожогов и других травм.
Понижающий резистор АКПП: где стоит и что это такое
Коробка автомат – один из важных и конструктивно сложных узлов автомобиля, включающий в себя огромное количество разных элементов, датчиков, микросхем и т. д.
Выход из строя хотя бы одного из них влечет за собой серьезные проблемы в работе АКПП. Например, возникновение «пинков» при переключении с первой передачи на вторую может быть связано с неисправностью такого элемента, как понижающий резистор АКПП.
Содержание статьи
Для чего нужен понижающий резистор АКПП
Чтобы понять, где находится понижающий резистор АКПП и для чего он нужен, давайте рассмотрим данный элемент более подробно. На сегодняшний день, практически все АКПП комплектуются понижающими резисторами.
Понижающий резистор, являясь одним из составляющих элементов коробки автомат, отвечает за плавное (без рывков) переключение передач с первой скорости на вторую.
Чтобы определить, где стоит понижающий резистор АКПП, водителю достаточно открыть техническую документацию (мануал) к транспортному средству. В инструкции указано место расположения (схема АКПП), тип и номинал понижающего резистора.
Внешне данный радиоэлемент очень напоминает элементы, устанавливаемые на бытовую технику. Чтобы защитить резистор от влаги и грязи, его устанавливают под капотом автомобиля, недалеко от корпуса АКПП. Данный элемент имеет дополнительную небольшую защиту в виде «козырька» (щитка).
Рекомендуем также прочитать статью о том, как работает ЭБУ АКПП. Из этой статьи вы узнаете о принципах работы и устройстве блока управления автоматической коробкой передач.В зависимости от конструктивных особенностей автомобиля резистор АКПП может располагаться в разных частях корпуса. Например, в автомобилях NISSAN резистор АКПП («дроп-резистор») расположен под воздушным фильтром в металлическом корпусе, прикрепленном двумя болтами.
Если говорить о том, какие функции выполняет понижающий резистор АКПП, электронный блок управления АКПП посылает различные импульсы радиоэлементам, в том числе и понижающему резистору. Данные элементы, в свою очередь, меняя свои показания, влияют на работу АКПП.В данном случае, понижающий резистор, получив импульс от электронного блока управления, передает напряжение на соленоид, управляющий давлением в контуре АКПП. Таким образом, резистор влияет на то, до какого предела открыть соленоид.
В свою очередь, трансмиссионная жидкость, протекающая под давлением, способствует плавному переключению скоростей в коробке передач. Это и есть работа понижающего резистора, в функции которого входит корректировка плавности переключения скоростных режимов путем подачи сигнала управления давлением переключения.
Выход из строя понижающего резистора АКПП и способы устранения неисправности
Такие проблемы как возникновение рывков или пинков при переключении с первой на вторую передачу не всегда требуют сложного решения. Вероятнее всего, причина может быть в вышедшем из строя понижающем резисторе.
Если резистор по тем или иным причинам не выполняет свои функции, переключение скоростей будет максимально быстрым и резким. Как следствие, результатом становится возникновение толчков и рывков с небольшой пробуксовкой.
Способы устранения неисправностей:
- проверка работоспособности понижающего резистора АКПП (с помощью Омметра или мультиметра замеряют сопротивление, которое должно соответствовать сопротивлению, указанному в мануале). В случае несоответствия резистор меняют.
- на место устанавливают слетевшую проводку резистора (элемент проверяют на целостность, устанавливают на место провод и проверяют сопротивление).
Обратите внимание, если проблему не удалось устранить самостоятельно, необходимо обратиться на СТО для проведения полной диагностики и выявления поломки. Возможно, проблема жесткого переключения передач не связана с понижающим резистором АКПП.
Что в итоге
В автомобилях, оборудованных АКПП, при различных неполадках (в данном случае проблемы при переключении с первой передачи на вторую), виновником вполне может быть электроника.
Если есть подозрение, что проблема возникла с понижающим резистором АКПП, тогда на месте можно проверить проводку резистора, его сопротивление и т.д. Главное, при решении проверить элемент самостоятельно, делать это нужно аккуратно (не задев другие детали). Для проверки нужно поставить на место провода и замерить сопротивление (оно должно соответствовать сопротивлению понижающего резистора, указанному в мануале автомобиля).
Напоследок отметим, что ЭБУ при подобных сбоях зачастую включает программу аварийного режима коробки автомат. В таком режиме автоматически включится третья передача, переключение на другие отсутствует. В таком режиме водитель получает возможность безопасно добраться на СТО своим ходом, после чего специалисты проведут полную диагностику и устранят поломку.
Читайте также
Признаки и причины перегрева АКПП
Как определить, что коробка автомат перегревается: признаки, указывающие на перегрев АКПП. Как улучшить охлаждение АКПП и не допустить перегрева автомата.
Как сделать самодельный низкоомный резистор, электрическое сопротивление своими рукам.
Порой возникает необходимость в намотке самодельного резистора на достаточно малое электрическое сопротивление, порядка 0,1-1000 ом. Допустим в моем случае мне нужен был низкоомный резистор аж на 0,1 ом, это мало, и даже очень мало. Он должен стоять на схеме электронной нагрузки в эмиттерной цепи мощных силовых транзисторов, для снятия тока на отрицательную обратную связь, что была на операционном усилителе. Ехать на радиорынок из-за одного резистора как-то было лень. Мне проще было самому намотать нужное сопротивление своими руками поверх обычного резюка, с большим сопротивлением. В этой статье я расскажу о некоторых тонкостях и нюансах, касающиеся процесса этой самой самодельной намотке.
Видео по этой теме:
Итак, в роли каркаса мы будем использовать обычный резистор, подходящей мощности и размеров, зависящие от длины и диаметра провода, что будем на нем мотать. Начать нужно именно с определения электрической мощности. Чтобы ее узнать нужно просто напряжение в вольтах (то, что будет оседать на этом резисторе при работе схемы) умножить на ток в амперах (который будет протекать через него). Получим мощность в ваттах. Допустим в моем случае (в моей схеме электронной нагрузки) через резистор будет протекать ток до 10 ампер. Напряжение, которое будет на нем оседать до 0,5 вольт. Значит я 10 умножаю на 0,5 и получаю 5 ватт. Следовательно, я должен взять постоянный резистор с мощностью не менее 5 Вт.
Теперь нужно определиться с длиной и диаметром провода, который буду мотать на этом 5 ваттном резисторе, чтобы получить нужное сопротивление. От диаметра зависит сила тока, которую мой самодельный резистор может через себя пропустить без особого нагрева этого провода. Чтобы узнать зависимость силы тока от диаметра провода можно воспользоваться простой формулой, приведенной ниже:
Длину медного провода, для получения нужного сопротивления, можно вычислить по следующей формуле:
Но, вот когда дело имеешь с очень маленьким сопротивлением (как в моем случае 0,1 ом), то длину пожалуй лучше определить практическим путем. То есть, беру, например, один метр нужного по диаметру провода и обычным мультиметром измеряю его сопротивление. Ну, а далее уже по пропорции можно легко найти нужную длину, зная что 1 метр провода равен определенному значению сопротивления. Или совсем просто, если сопротивление в этом метре больше нужного, постепенно начинаем откусывать от провода лишнии куски. Проводим измерения. Опять откусываем. Опять измеряем. И так до тех пор, пока не останется кусок провода с нужным сопротивлением.
Для тех кто не знает – чем длиннее провод, тем больше будет его сопротивление, а чем толще этот провод, то наоборот, его сопротивление будет меньше. Исходя из этого можно понять, если мы возьмем слишком толстый провод (больше чем нам нужно по максимальному току), то для получения нужного сопротивления нам нужно будет увеличить длину этого провода. Это приведет к использованию излишнего количества провода, который может плохо помещаться на каркасе резистора. Так что не стоит использовать слишком толстый диаметр провода. Подбирайте его ровно столько, сколько необходимо для получения нужного тока, проходящего через него.
Итак, мы имеем нужный постоянный резистор, с определенной мощностью, что будет использоваться в роли намоточного каркаса. И имеем нужный кусок намоточного провода, с подходящим диаметром и длинной. Теперь можно приступить к самой намотки провода на резистор. Но, есть одно значительное НО! Мотать провод обычным образом – провод наматывается в одном направлении, не совсем верно. Как известно, любая катушка (намотанная таким образом) обладает не только активным сопротивлением, но еще и индуктивностью. Индуктивность же, в свою очередь, имеет следующий эффект – после резкого снятия напряжения с катушки на ее концах образуется ЭДС (электродвижущая сила) индукции.
То есть, когда мы намотаем катушку на резистор и поставим его в схему, то при скачках напряжения или его снятия с этого резистора на нем будет образовываться всплески напряжения, которые по своей амплитуде могут превышать напряжение питания, аж в несколько раз. Эти скачки, помимо прочего, будут иметь обратную полярность, относительно источника питания. Такой вот нехороший процесс может крайне негативно влиять на другие элементы электронной схемы, особенно чувствительны к таким скачкам напряжения маломощные полупроводники (диоды, транзисторы, тиристоры, стабилитроны, микросхемы и т.д.). В лучшем случае схема может давать сбои, работать с отклонениями, ну, а в худшем такие всплески напряжения могут вовсе вывести определенные узлы схемы из строя.
Чтобы такого не происходило самодельные резисторы, которые наматываются проводом, нужно мотать иным образом. Мы берем имеющийся провод (изолированный, естественно), его концы припаиваем к выводам резистора (что служит у нас корпусом). Далее слаживаем этот провод вдвое и сразу двумя проводами начинаем намотку на каркас. Что произойдет в таком случае, при такой намотке? Дело все в том, что когда ток течет в одном направлении, по одному из сложенных вместе проводов, его электромагнитные поля имеют одно направления вращения. Когда же ток возвращается по другому проводу, его электромагнитные поля имеют противоположное направления движения. В результате одно направление поля компенсируется другим. В итоге мы имеем только активное сопротивление в самодельном резисторе, индуктивность же в таком случае будет равна нулю. И никаких всплесков напряжения, идущих от катушки резистора, в схеме уже не будет. Вот в принципе и все, что касается темы намотки низкоомного резистора своими руками.
P.S. Порой, действительно, проще и быстрее намотать самодельный резистор, на нужное малое сопротивление, чем ехать за ним куда-то. Причем правильно и хорошо намотанный резистор по качеству ничем не будет уступать покупному. А нужно всего лишь взять практически любой постоянный резистор нужной мощности и размеров, вычислить нужный диаметр и длину провода, после чего аккуратно намотать одно на другое. Так что если у вас есть необходимость в таких вот самодельных компонентах, то берите эту статью себе на заметку.
Понижаем шум и обороты кулера / Хабр
Здравствуйте, сегодня я расскажу как просто понизить обороты и шум кулера.
Обойдемся без дерева и флешек.
Это мой первый пост, в последующих я расскажу о том как сделать видео наблюдение, систему жидкостного охлаждения, автоматизированное(программируемое) освещение и еще много чего вкусного, будем паять, сверлить и прошивать чипы, а пока начнем с самого простого, но тем не менее, весьма эффективного приема: монтаж переменного резистора.
Шум от кулера зависит от количества оборотов, формы лопастей, типа подшипников и прочего. Чем больше количество оборотов, тем эффективнее охлаждение, и тем больше шума. Не всегда и не везде нужны 1600 об. и если мы их понизим, то температура поднимется на несколько градусов, что не критично, а шум может исчезнуть вовсе!
На современных материнских платах интегрировано управление оборотами кулеров, которые питаются от нее. В БИОСе можно выставить «разумный» режем, который будет менять скорость кулеров в зависимости от температуры охлаждаемого чипсета. Но на старых и бюджетных платах такой опции нет и как быть с другими кулерами, например, кулером БП или корпусным? Для этого можно монтировать переменный резистор в цепь питания кулера, такие системы продают, но они стоят невероятных денег, если учесть, что себестоимость такой системы около 1,5 — 2 долларов! Такая система продается за $40:
Вы же можете сделать ее сами, используя в качестве панельки — заглушку от вашего системного блока(заглушка в корзину, где DVD/CD приводы вставляются), а о прочем Вы узнаете из этого поста.
Далее я буду описывать процесс на примере работы с БП, но он идентичен во всех случаях.
Т.к. я отломал 1 лопасть от кулера на БП, я купил новый на шарикоподшипниках, он значительно тише обычных:
Теперь нужно найти провод с питанием, в разрыв которого монтируем резистор. У этого кулера 3 провода: черный(GND), красный(+12V) и желтый(тахометрический контакт).
Режем красный, зачищаем и лудим.
Теперь нам понадобится переменный резистор с сопротивлением в 100 — 300 Ом и мощностью в 2-5 Вт. Мой кулер рассчитан на 0.18 А и 1,7 Вт. Если резистор будет рассчитан на меньшую мощность, чем мощность в цепи, то он будет греться и в конце концов — сгорит. Как подсказывает, exdeniz, для наших целей отлично подойдет ППБ-3А 3Вт 220 Ом. У такого как у меня переменного резистора, 3 контакта. Не буду вдаваться в подробности, просто припаяйте 1 провод к среднему контакту и одному крайнему, а второй к оставшемуся крайнему(Подробности можете узнать при помощи мультиметра\омметра. Спасибо guessss_who за комментарий).
Теперь монтируем вентилятор в корпус и находим подходящее местечко для крепления резистора.
Я решил его вставить вот так:
У резистора есть гаечка для крепления к плоскости. Обратите внимание, что корпус металлический и может замкнуть контакты резистора и он не будет работать, так что вырежьте из пластика или картона прокладку-изолятор. У меня контакты не замыкаются, к счастью, так что на фото нет прокладок.
Теперь самое главное — полевое испытание.
Я включил систему, вскрыл корпус БП и пирометром нашел самый горячий участок(это элемент, похоже транзистор, который охлаждается радиатором). Затем закрыл, выкрутил резистор на максимальные обороты и подождал 20-30 минут… Элемент нагрелся до 26.3 °C.
Затем выставил резистор на половину, шума уже не слышно, снова подождал 30 минут… Элемент нагрелся до 26,7 °C.
Опять понижаю обороты до минимума(~100 Ом), жду 30 минут, не слышу вообще никакого шума от кулера… Элемент нагрелся до 28,1 °C.
Я не знаю, что это за элемент и какая у него рабочая температура, но думаю, что он выдержит еще градусов 5-10. Но если учитывать, что на «половине» резистора шума уже не было, то больше нам ничего и не нужно! =)
Теперь Вы можете сделать такую панель, как я привел в начале статьи и это Вам обойдется в копейки.
Спасибо.
UPD: Спасибо господам из комментариев, за напоминание о ваттах.
UPD: Если Вас заинтересовала тема и Вы знаете, что такое паяльник, то Вы можете запросто собрать аналоговый реобас. Как подсказывает нам fleshy, в статье Аналоговый реобас, описывается это чудное устройство. Даже если Вы никогда не паяли платы, Вы можете собрать реобас. В статье много текста, который и я не понимаю, но главное: Состав, Схема, Мотаж(в этом параграфе есть ссылки на все необходимые статьи по пайке).
Использовать резистор 100 кОм вместе с конденсатором 0,1 мкФ?
Ответ Дэйва Твида превосходен по фактам (и поэтому я проголосовал за него). Поскольку это в основном вопрос новичка, который освещается в большинстве учебников по электронике, но на него, возможно, стоит сделать одно дополнение: как с этим разобраться (или убедить себя) … используя SPICE!
Я использую другой операционный усилитель, NE5532, который, вероятно, имеет более высокие токи смещения, но который обычно используется в аудио. В остальном схема в основном та же самая, за исключением того, что я также мудро добавил выходную заглушку … что неплохо, как вы поймете ниже, почему:
Приблизительно -5 В смещения постоянного тока на выходе (до ограничения). И это происходит из-за усиления входного напряжения смещения (около -50 мВ), вызванного на входе током, протекающим через резистор смещения положительного входа R10. Теперь посмотрим, что произойдет, когда мы увеличим этот резистор R10 до 100 МОм (или удалим его вообще).
Выход идет в насыщение; у нас есть подсказка, почему это произошло из-за того, что входное напряжение смещения также намного выше, чем раньше (около -200 мВ вместо -50 мВ).
Вы также можете выполнить параметрическую развертку некоторых значений для R10, в данном случае 50K, 100K, 150, 200K, что оказывается достаточным для насыщения выхода с помощью NE5532.
И если вам интересно исключить (насколько это возможно, на практике это не будет идеально) напряжение смещения, то вам нужно добавить еще один резистор (R3 = R10), чтобы примерно соответствовать входным токам. Это актуально, только если вы хотите жить без выходного колпачка, как пытается сделать схема из вопроса. Но это в основном другая тема, которая здесь является предметом другого вопроса .)
Наконец, я загрузил исходный код для одной из вышеупомянутых (очень похожих) схем, а именно 3-й / параметрической, чтобы вы (новички) могли поэкспериментировать сами. Вам нужен макромодель операционного усилителя NE5532, чтобы код работал как есть (хотя практически любой операционный усилитель будет работать одинаково, но будет вызывать насыщение при различных значениях R10) и, конечно, симулятор LTSpice IV .
Подключение светодиода к 220 вольтам, схемы, примеры (видео, калькулятор)
При конструировании радиоаппаратуры часто встает вопрос о индикации питания. Век ламп накаливания для индикации уже давно прошел, современным и надежным радиоэлементом индикации на настоящий момент является светодиод. В данной статье будет предложена схема подключения светодиода к 220 вольтам, то есть рассмотрена возможность запитать светодиод от бытовой сети переменного тока — розетки, которая есть в любой благоустроенной квартире.
Если вам необходимо будет запитать несколько светодиодов одновременно, то об этом мы также упомянем в нашей статье. Фактически такие схемы применяются для светодиодных гирлянд или ламп, это немного другое. Фактически здесь необходимо реализовать так называемый драйвер для светодиодов. Итак, давайте не будем все валить в одну кучу. Попробуем разобраться по порядку.
Принцип понижения напряжения питания для светодиода
Для питания низковольтной нагрузки может быть выбрана два пути питания. Первый, это так скажем классический вариант, когда питание снижается за счет резистора. Второй, вариант, который часто используется для зарядных устройств, это гасящий конденсатор. В этом случае напряжение и ток идут словно импульсами, и эти самые импульсы и должны быть точно подобраны, дабы светодиод, нагрузка не сгорела. Здесь необходимо более детальный расчет чем с резистором. Третий вариант, это комбинированное питание, когда применяется и тот и другой способ понижения напряжения. Что же, теперь обо всех этих вариантах по порядку.
Схема подключения светодиода к напряжению 220 вольт (гасящий конденсатор)
Схема подключения светодиода к 220 вольтам на вид не сложная, принцип ее работы прост. Алгоритм следующий. При подаче напряжения начинает заряжаться конденсатор С1, при этом фактически с одной стороны он заряжается напрямую, а со второй через стабилитрон. Стабилитрон должен соответствовать напряжению свечения светодиода. Так в итоге полностью заряжается конденсатор. Далее приходит вторая полуволна, когда конденсатор начинает разряжаться. В этом случае напряжение также идет через стабилитрон, который теперь работает в своем штатном режиме и через светодиод. В итоге на светодиод в это время подается напряжение равное напряжению стабилизации стабилитрона. Здесь важно подобрать стабилитрон с тем же номиналом, что и светодиод.
Здесь все вроде как просто и теоретически реализуется нормально. Однако точные расчеты не столь просты. Ведь по сути надо рассчитать емкость конденсатора, который будет являться в данном случае гасящим. Делается это по формуле.
Прикинем: 3200*0,02/√(220*220-3*3)=0,29 мКФ. Вот какой должен быть конденсатор при напряжении для светодиода 3 вольта, а токе 0,02 А. Вы же можете подставить свои значения и рассчитать свой вариант.
Радиодетали для подключения светодиода к 220 вольтам
Мощность резистора может быть минимальной вполне подойдет 0.25 Вт (номинал на схеме в омах).
Конденсатор (емкость указана в микрофарадах) лучше подобрать с запасом, то есть с рабочим напряжением в 300 вольт.
Светодиод может быть любой, например с напряжением свечения от 2 вольт АЛ307 БМ или АЛ 307Б и до 5.5 воль — это КЛ101А или КЛ101Б.
Стабилитрон как мы уже упоминали должен соответствовать напряжению питания светодиода, так для 2 вольт это КС130Д1 или КС133А (напряжение стабилизации 3 и 3.3 вольта соответственно), а для 5.5 вольт КС156А или КС156Г
Такой способ имеет свои недостатки, так как при незначительном скачке напряжения или отклонении в работе конденсатора, можем получить напряжения куда более высокое нежели 3 вольта. Светодиод сгорит в один момент. Плюсом является экономичность схемы, так как она импульсная. Скажем так, не высокая надежность, но экономичность. Теперь о варианте комбинированном.
Схема подключения светодиода к напряжению 220 вольт (гасящий конденсатор + резистор)
Здесь все тоже самое, за исключением того, что в цепочку добавили резистор. В целом влияние резистора способно сделать всю схему более предсказуемое, более надежной. Здесь будет меньше импульсных токов с высоким напряжением. Это хорошо!
(…как и н на схеме выше использован гасящий конденсатор + резистор)
Все плюсы и минусы сродни варианту с гасящим конденсатором, но надежности здесь тоже нет. Даже более, того, использование диода, а не стабилитрона, скажется на защите светодиода при разрядке конденсатора. То есть весь ток потечет именно через светодиод, а не как в предыдущем случае через светодиод и стабилитрон. Вариант этот так себе. И вот последний случай, с применением резистора.
Схема подключения светодиода к напряжению 220 вольт (резистор)
Именно эти схемы мы вам рекомендуем к сборке. Здесь все по классическим принципам, закону Ома и формуле расчета мощности. Первое, рассчитаем сопротивление. При расчете сопротивления будет пренебрегать внутренним сопротивлением светодиода и падением напряжения на нем. В этом случае получим небольшой запас, так как фактическое падение напряжения на нем, позволит ему работать в режиме чуть более щадящем, нежели предписано характеристиками. Итак, скажем у нас ток светодиода 0,01 А и 3 вольта.
R=U/I=220/0,01=22000 Ом=22 кОм. В схеме же 15 кОм, то есть ток приняли 0,014666 А, что вполне допустимо. Вот так и рассчитываются резисторы для этих случаев. Единственное здесь все будет зависеть от того, сколько резисторов вы применяете. Если два как на первой схеме, то делим получившийся результат пополам.
Если один, то само собой все напряжение будет падать только на нем.
Ну, как и положено, скажем о плюсах и минусах. Плюс один и очень большой, схема очень надежная. Минус тоже один, то что все напряжение будет падать на 1-2 резисторе, а значит он будет рассеивать большую мощность. Давайте прикинем. P=U*I=220*0,02=4,4 Ватта. То есть аж 4 Ватта должен быть резистор, если ток будет 0,02 А. В этом случае стоит щепетильно подойти к выбору резистора, он должен быть не менее 3-4 Ватт. Ну и сами понимаете, что об экономичности в этом случае речи не идет, когда на резисторе рассеивается 4 Ватта, а светодиодом можно пренебречь. Фактически это почти как маленькая светодиодная лампа, а горит всего лишь 1 светодиод.
Подключение нескольких светодиодов к 220 вольтам
Когда вам необходимо подключить сразу несколько светодиодов, это несколько друга история. Фактически такие вариации схемы, еще вернее схемы стабилизатора для светодиодов называют драйвером. Видимо от слова drive (англ.) в движении. То есть вроде как схема запускающая в работу группу светодиодов. Не будем говорить о корректности применения данного слова и о новых словах, которые мы постоянно заимствуем из других языков. Скажем лишь, что это несколько иной вариант, а значит и разбирать его мы будем в другой нашей статье «Драйвер для светодиодов (светодиодной лампы)».
Видео о подключении светодиода к сети 220 вольт
А теперь тоже самое, но на видео, для тех кто видимо ленился читать;)Итак, если хотите подключить светодиод надежно, но чуть с завышенными энергозатратами, то вам к сборке рекомендуется последних два варианта из статьи. Для всех ищущих приключений — первый вариант в самый раз!
Ну и напоследок калькулятор для тех, кто не в состоянии осилить подсчеты по формулам сам или лень;)Видео с вопросом: как подключить неизвестный резистор
Стенограмма видеозаписи
Показана схема, которую можно использовать в качестве омметра. В схеме используются гальванометр, источник постоянного тока с известным напряжением, постоянный резистор и переменный резистор. Сопротивление переменного резистора регулируется до тех пор, пока плечо гальванометра не окажется в положении полного отклонения. Схема должна использоваться для определения сопротивления резистора с неизвестным сопротивлением.В цепь необходимо подключить резистор с неизвестным сопротивлением. Каким из следующих способов следует подключить резистор? (A) параллельно гальванометру, (B) параллельно постоянному резистору, (C) параллельно переменному резистору, (D) параллельно источнику постоянного тока, (E) последовательно со всеми другими компонентами .
В показанной схеме у нас есть гальванометр, прибор для измерения тока; фиксированный резистор; переменный резистор; и источник постоянного тока.Этот источник обеспечивает напряжение в цепи, и мы хотим использовать эту схему в целом как омметр, устройство для измерения сопротивления. Идея состоит в том, что у нас может быть резистор с неизвестным сопротивлением, сопротивление которого мы можем измерить с помощью этой схемы. Мы хотим выяснить, как среди этих вариантов ответа мы должны подключить этот резистор к цепи.
Прежде чем мы подумаем об этом, давайте сначала рассмотрим, как эта схема может работать как омметр.Напомним, что наш гальванометр — это прибор для измерения тока. Если бы мы посмотрели на гальванометр таким образом, это могла бы быть шкала, которая выглядит так. Устройство способно измерять токи от нуля до некоторого максимального тока, который мы назвали «суб». Текущее показание обозначается положением этой розовой иглы, также называемой рукой. Величина тока, измеряемая гальванометром, и, следовательно, величина тока в этой цепи, связана с общим сопротивлением, мы назовем его 𝑅 в цепи, с помощью уравнения, известного как закон Ома.Этот закон гласит, что разность потенциалов в цепи равна току в цепи, умноженному на полное сопротивление цепи.
Обратите внимание, что сопротивление в цепи имеет не только постоянный резистор и переменный резистор. У гальванометра тоже немалое сопротивление. С другой стороны, нашу ячейку мы рассматриваем как идеализированную ячейку с нулевым внутренним сопротивлением. Это оставляет нам три компонента в этой цепи, которые действительно имеют значительное электрическое сопротивление.Когда мы объединяем эти сопротивления, мы получаем общее сопротивление в цепи. И, как показывает закон Ома, произведение этого сопротивления на ток в цепи 𝐼 равно напряжению в цепи. Для этой конкретной схемы эта разность потенциалов является фиксированной. Это означает, что это константа, и что бы ни были 𝐼 и 𝑅 в любой данный момент, их произведение должно равняться этой константе 𝑉.
Обратите внимание, что это означает относительно того, как ток 𝐼 и сопротивление 𝑅 будут соотноситься друг с другом.Если, например, общее сопротивление в нашей цепи увеличивается, это должно означать, что общий ток в нашей цепи будет уменьшаться, потому что 𝐼 раз является постоянным значением. Таким же образом, если сопротивление уменьшается, это должно означать, что 𝐼 увеличится. Поскольку у нас есть переменный резистор в нашей цепи, может произойти одно из этих изменений общего сопротивления, будь то увеличение или уменьшение.
В постановке задачи нам сказано, что значение переменного резистора установлено таким образом, что плечо гальванометра перемещается в так называемое положение полного отклонения.Это означает, что гальванометр в данный момент измеряет максимальный ток, который он может измерить с учетом своей шкалы. Когда общее сопротивление 𝑅 в цепи настроено так, что плечо гальванометра оказывается в этом положении, тогда наша общая схема настраивается для работы в качестве омметра.
Давайте теперь еще раз посмотрим на наши варианты ответов и заметим, что мы можем разделить их на два типа ответов. Варианты с (A) по (D) предполагают, что мы подключим наш резистор с неизвестным сопротивлением параллельно некоторому компоненту в цепи.С другой стороны, вариант (E) описывает включение этого резистора последовательно с компонентами. Мы можем посмотреть на эти типы ответов по очереди, и давайте начнем с рассмотрения варианта ответа (D). Этот вариант предлагает поставить резистор неизвестного сопротивления параллельно источнику постоянного тока. Напомним, наша цель — иметь возможность использовать показания гальванометра для измерения сопротивления нашего резистора. Это потребует наличия некоторого количества тока в резисторе, проходящем через него как часть цепи.
Но помните, что мы сказали, что эта ячейка является идеализированной ячейкой, и мы можем рассматривать ее как имеющую нулевое сопротивление. Мы знаем, что когда электрический заряд проходит через цепь и попадает в параллельные ветви этой цепи, он стремится к ветви с меньшим сопротивлением. Когда мы подключаем резистор неизвестного сопротивления параллельно этой ячейке с нулевым сопротивлением, это говорит нам, что когда заряд достигает этой точки ветвления в цепи, он всегда будет стремиться пройти через ячейку, и ни один из них не будет стремиться пройти через ячейку. резистор.
Таким образом, через этот резистор будет проходить практически нулевой заряд. Это означает, что, подключив его параллельно нашему источнику постоянного тока, мы вообще не изменили схему. Электрический заряд по-прежнему течет точно так же, как и до того, как мы подключили резистор. Поскольку через резистор не проходит заряд, мы не можем измерить его сопротивление. Это говорит нам о том, что вариант ответа (D) — это не способ подключить резистор к цепи для измерения ее сопротивления.
Зная это, что, если вместо этого мы подключим наш резистор параллельно с каким-либо другим компонентом в цепи, скажем, параллельно с гальванометром? Поскольку гальванометр действительно имеет некоторое сопротивление, в отличие от нашей идеализированной ячейки, в этой схеме некоторый заряд в цепи действительно проходит через резистор.
Однако остается вопрос, можем ли мы использовать этот подход для измерения сопротивления резистора? Если мы назовем сопротивление нашего гальванометра sub и сопротивление нашего неизвестного резистора sub, чтобы вычислить сопротивление нашего неизвестного резистора, нам нужно будет иметь возможность сравнить общее или эквивалентное сопротивление этого параллельная ветвь резисторов с оригинальным резистором гальванометра.Разница между этими двумя сопротивлениями будет отражена в общем сопротивлении 𝑅 нашей цепи, и это затем повлияет на ток, измеренный гальванометром.
Нам неизвестно действительное значение сопротивления гальванометра или сопротивление неизвестного резистора. Но поскольку эти два резистора соединены параллельно, мы можем вспомнить, что обычно любые два резистора, мы назовем их 𝑅 один и 𝑅 два, которые соединены таким образом, имеют эффективное или эквивалентное сопротивление один раз 𝑅 два разделенных. на 𝑅 один плюс 𝑅 два.Другими словами, если бы мы заменили эти два резистора одним эквивалентным резистором, этот эквивалентный резистор имел бы это сопротивление. В этом сопротивлении интересно то, что на самом деле оно меньше одного или двух по отдельности. То есть мы могли бы написать, что один больше, чем эта дробь, и мы также можем написать, что два больше, чем дробь.
Чтобы помочь нам понять, что это действительно так, что эквивалентное сопротивление двух резисторов, включенных параллельно, меньше, чем сопротивление одного из резисторов, давайте, скажем, мы даем конкретные значения один и два.𝑅 один мы положим равным двум омам, а два мы положим равным 10 шести, или одному миллиону, ом. У нас есть два резистора очень разных номиналов, подключенных параллельно. И если мы подставим эти значения в наше выражение, в числителе, мы получим два Ом, умноженные на 10, до шести Ом. Это равно двум умноженным на 10 шести или двум миллионам Ом в квадрате, в то время как в нашем знаменателе мы имеем два Ом плюс один миллион Ом. Это один миллион два Ом. Обратите внимание, что в этой дроби один коэффициент Ом сокращается из числителя и знаменателя.
Тогда мы получим два миллиона, разделенные на один миллион и два Ом. Обратите внимание, что эта доля всегда немного меньше двух Ом. Другими словами, эквивалентное сопротивление этих двух резисторов, включенных параллельно, меньше, чем значение любого из них. Тогда мы увидели, что сопротивление нашего гальванометра само по себе на самом деле больше, чем сопротивление нашего гальванометра, подключенного параллельно с неизвестным резистором. Это означает, что, добавив неизвестный резистор параллельно гальванометру, мы уменьшили общее сопротивление в нашей цепи.Это может показаться странным, но мы убедились, что это правда.
Поскольку мы уменьшили общее сопротивление цепи, но напряжение в цепи остается постоянным, это должно означать, что ток в цепи будет иметь тенденцию к увеличению, когда мы подключим неизвестный резистор параллельно гальванометру. И здесь мы сталкиваемся с проблемой. Напомним, что плечо нашего гальванометра уже полностью отклонено. Гальванометр может точно измерять ток большей величины.
Когда мы уменьшаем общее сопротивление цепи, тем самым увеличивая ток в цепи, это означает, что наш гальванометр больше не может точно измерять этот ток. Рычаг либо переместится за 𝐼 sub шкалы гальванометра, либо даже если это будет заблокировано каким-либо физическим барьером внутри гальванометра, показания на дисплее больше не будут точными. Это означает, что мы не можем использовать это показание для измерения сопротивления неизвестного резистора.
То, что мы видим, заключается в том, что включение нашего неизвестного резистора параллельно гальванометру не является жизнеспособным способом измерения сопротивления этого неизвестного резистора.И на самом деле та же проблема возникнет, если мы включим наш неизвестный резистор параллельно с постоянным резистором или с переменным резистором. Во всех трех сценариях мы будем уменьшать общее сопротивление в цепи, и это приведет к увеличению тока. Однако это увеличение не может быть измерено нашим гальванометром, который уже считывает свой максимальный ток до этого изменения сопротивления. Тогда мы увидели, что ни один из наших вариантов ответа, который предлагает подключить неизвестный резистор параллельно какому-либо компоненту в нашей цепи, не будет работать.
Давайте посмотрим, что произойдет, когда мы опробуем вариант (E), подключив наш неизвестный резистор последовательно с другими компонентами. Первое, что мы можем отметить, это то, что, сделав это, мы увеличили общее сопротивление в нашей цепи. Это связано с тем, что резисторы, включенные последовательно друг с другом, как сейчас все наши резисторы, складываются вместе, так что каждый дополнительный резистор добавляет сопротивление всей цепи. Поскольку наше общее сопротивление увеличивается, это означает, что общий ток будет уменьшаться.Это означает, что измерительный рычаг на нашем гальванометре отклонится обратно к нулю. Это отклонение представляет собой некоторое изменение тока, которое мы можем назвать Δ𝐼.
По закону Ома это изменение тока соответствует изменению сопротивления; назовем это Δ𝑅. Это изменение сопротивления в нашей цепи равно сопротивлению неизвестного резистора 𝑅 sub. Вот как эта схема, состоящая из устройства для измерения тока, может фактически работать как омметр для измерения сопротивления.Однако для этого неизвестный резистор должен быть подключен последовательно с другими компонентами. Этот ответ соответствует варианту ответа (E).
Резисторы для электронных компонентов — Основные компоненты и технические обозначения Видеолекция
Резисторы
Продолжая Раздел 3.3, мы рассмотрим компонентные резисторы. Резисторы — это фундаментальные компоненты электронных схем. Резистор сконструирован так, чтобы иметь определенное сопротивление току.Диапазон резисторов может составлять от менее одного Ом до более 20 миллионов Ом или 20 МОм. Постоянные резисторы имеют одно значение сопротивления, но переменные резисторы могут обеспечивать разные значения сопротивления. Вот несколько резисторов, вот здесь, на этом красивом маленьком изображении.
Вот фотография целой связки резисторов. Резисторы оцениваются по значению сопротивления и мощности, которую они могут безопасно рассеивать. У каждого резистора есть номинальная мощность. Номинальная мощность в значительной степени определяется его размером.Чем больше площадь поверхности, тем больше мощности он может рассеять. Номинальная мощность резисторов варьируется от менее одной десятой ватта до многих сотых ватт.
Допуск резистора — это мера отклонения резистора от указанного значения. Допуск резистора выражается в процентах от его номинального значения. Типичные допуски резисторов составляют один процент и пять процентов, при этом резисторы с более жесткими допусками несколько дороже. Если вам обычно нужны резисторы с высокими допусками, вы заплатите за них.Их называют прецизионными резисторами. Если резисторы имеют допуски менее двух процентов, обычно их называют прецизионными резисторами.
Резисторная техника
Существует четыре основных класса технологий с фиксированными резисторами. Мы собираемся рассмотреть, давайте посмотрим, что первое — это углеродный состав, затем мы рассмотрим пленочные резисторы, мы рассмотрим проволочную обмотку, а также рассмотрим технологию поверхностного монтажа. А теперь вернемся к нашему первому.
Первый — углеродный. Они сделаны из мелко измельченного углерода. Это потеря материала с низким сопротивлением. Также их делают с порошкообразным наполнителем. Это материал с высоким сопротивлением. Отношение углерода к материалу наполнителя определяет сопротивление. Это идея, углеродный состав, они состоят из углерода и этого порошкового наполнителя. Отношение углерода к наполнителю будет определять сопротивление. Номинальная мощность может быть увеличена за счет увеличения резистора.
Пленочные резисторы, они изготавливаются путем нанесения тонкого слоя резистивного материала на изолирующую трубку или стержень, называемый подложкой.Здесь у нас есть субстрат. Обычно это керамика или что-то в этом роде. Это делается путем нанесения тонкого слоя резистивного материала вокруг этой подложки. Выводы прикреплены к торцевым заглушкам, которые контактируют с резистивной пленкой. Вот и заглушка. На этой стороне тоже будет один, и они прикреплены к выводам. Резистивный слой обрезается промышленным лазером до достижения желаемого сопротивления. У вас будет это покрытие из резистивного слоя, а затем промышленный лазер обрежет его, пока вы не получите желаемое сопротивление.
У меня есть небольшая строчка: «Лучше меньше, да лучше». Идея здесь в том, что чем тоньше слой резистивного материала, тем выше будет сопротивление. Этот метод называется спиральным и позволяет получить резисторы, очень близкие к требуемым клапанам. Это относится к использованию промышленного лазера для их обрезки. Здесь снова показан пленочный резистор в разрезе. Вот подложка, часто это керамика, а затем средняя металлическая пленка является резистивным материалом. Тогда это покрытие, которое покроет резистор.
Тогда у нас есть резисторы с проволочной обмоткой. Они сделаны путем наматывания провода резистора на изолирующий провод. Здесь вы видите обмотки вокруг этого резистора. Концы провода соединены с выводами, а корпус резистора покрыт жестко изолированной оболочкой. Здесь у нас есть выводы, а вот и покрытие. В этом случае номинал резистора определяется в первую очередь типом провода, а затем диаметром. Насколько толстый провод, чем толще провод, тем меньше сопротивление и длина провода, чем длиннее провод, тем больше сопротивление.Они используются для получения высокой мощности и точных значений. Давайте посмотрим, что у нас есть термин, который гласит: «Проволока сопротивления сплава намотана по определенному периметру, включая TCR. Теперь TCR означает температурный коэффициент сопротивления от + или — 20 до 5500. ppm — это доли на миллион на один градус для частей на миллион на градус. , частей на миллион на градус Цельсия.
Затем у нас есть технология поверхностного монтажа. У них нет зацепок. Их контакты припаиваются непосредственно к контактным площадкам печатной платы. Картинки справа, здесь у нас поверхностный монтаж.Тогда вот пример отведений здесь. Эта деталь здесь припаивается к печатной плате. Это разрез резистора для поверхностного монтажа, здесь показаны фотографии нескольких резисторов для поверхностного монтажа по сравнению с головкой пера. Здесь вы видите компоненты для поверхностного монтажа, вот головка пера. Вы видите, что они совсем маленькие.
Резисторыдля поверхностного монтажа используются на системных платах компьютеров и в других приложениях, где компоненты должны быть очень маленькими. Маркировка резисторов для поверхностного монтажа, многие компоненты для поверхностного монтажа не имеют видимой маркировки и должны быть измерены с помощью испытательного оборудования, чтобы определить их значение.Некоторые производители указывают номинал резистора для поверхностного монтажа числовым кодом. Первая цифра или цифры указывают номинал резистора, а последняя цифра — множитель. Если бы у вас было число 103, это означало бы 10 с тремя нулями, и это означало бы 10000 Ом. Этот случай здесь, вот здесь был первый. У вас есть 39 с единицей, поэтому это будет означать 390 Ом. На этом изображении выше это печатная плата. Вы заметите, что прямо здесь вы видите этот компонент, этот, этот и этот.Все это резисторы для поверхностного монтажа.
Цветовой код резистора (3-4 диапазона)
Цветовой код резистора, прежде всего мы рассмотрим трех- и четырехполосные резисторы. Поскольку резисторы физически малы, печатать на них номинал резистора нецелесообразно. Производители маркируют резисторы тремя-пятью цветными полосами, обозначающими их номинал. Трех- или четырехполосные резисторы можно интерпретировать следующим образом.
Сейчас мы собираемся поговорить о пяти диапазонах через несколько минут, но сейчас мы смотрим на три и четыре диапазона.Это четырехполосный компонент. Первые две полосы представляют собой первые две цифры значения сопротивления. Мы еще не говорили о цветовом коде. В этом случае желтый и фиолетовый цвета будут указывать на значение сопротивления. Затем умножьте цифры, полученные на первом шаге, на значение множителя. В этом случае оранжевый здесь будет указывать, сколько это будет нулей. Первые два мы собираемся указать числовое значение, а затем мы собираемся добавить нулевое число, указанное в третьем.
Если присутствует четвертая полоса, это указывает на допуск. Если нет четвертой полосы, ожидается, что допуск будет + или — 20 процентов. В этом конкретном случае, когда мы говорим о трех или четырех диапазонах, идея состоит в четырех диапазонах, тогда здесь будет полоса, которая указывает на допуск. Если это просто трехполосный резистор, ожидается, что допуск будет 20%.
Теперь цветовой код резистора. Это то, что если вы работаете в электронной промышленности, вам придется как-то запомнить этот код, а есть множество маленьких, новых монархов, которые его запоминают.Я не буду вдаваться в них, некоторые из них не подходят для нашей записи. Во всяком случае, здесь у нас есть черный, коричневый, красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, фиолетовый, серый и белый. Эти различные цвета будут преобразованы в полосы, которые мы имеем на компоненте.
Просто посмотрите на эти компоненты параллельно с тем, что у нас здесь, желтым, первая полоса будет четыре, затем это фиолетовый, фиолетовый — семь, а затем мы получим 47. Третья полоса здесь, это оранжевый будет означать 47K, 47000, а затем серебро здесь будет означать, что это 10-процентный допуск, но именно так вы будете использовать эту информацию о цветовом коде.Это одна из тех вещей, о которых я уже говорил, если вы собираетесь работать в электронной промышленности, вам придется буквально запоминать эту информацию.
Вот четыре кода, о которых мы только что говорили. Это еще один пример. Если первая полоса красная, это будет означать двойку, а здесь у нас есть фиолетовый, который равен семи, и оранжевый, который равен трем, и это означает три нуля. Это 27000 Ом, мы обычно пишем это как 27K?, Вот так. Серебро указывает, что это имеет допуск в 10 процентов.Это технические данные об этом компоненте.
Затем я принес этот резистор обратно, резистор ниже имеет четырехцветный код, это снова четырехцветный код. Это фактический компонент, и снова у нас было 47, это 4, 7, оранжевый указывает на три нуля, так что это 47K, и мы уже говорили о серебре, что означает 10-процентный допуск. Теперь я фактически подключил это к моему удобному маленькому цифровому омметру, и это компонент, подключенный между отрицательной и положительной клеммами проводов пробника.Здесь вы можете увидеть измерения, одна из причин, по которой я это сделал, заключается в том, что там не указано точно 47K, а указано 47100. Доверие объектива к тому, почему я упоминаю об этом здесь, учитывая 10-процентный допуск в качестве измеренного значения, он может варьироваться от 42,3K до 51,7K, так что это означает 10-процентный допуск, это означает, что это 47K, и это будет плюс или минус 4700 Ом.
Теперь вы увидите, что это находится в пределах допуска, но серебряная полоса говорит, что это будет в пределах 10 процентов. Это не означает, что будет скидка 10%, но это означает, что она не выйдет за пределы этого допуска.
Прецизионные резисторы
Затем у нас есть прецизионные резисторы, и они обычно имеют пять полос вместо четырех. Теперь это очень похоже на то, что мы только что рассмотрели с трех- и четырехполосными компонентами, что представляет собой небольшую вариацию. При этом первые три цвета обозначают значение сопротивления. Помните, что с четырьмя диапазонами первые два, теперь мы собираемся использовать первые три. Четвертая полоса — это множитель, такой же, как у нас с четырехдиапазонным.Пятая полоса — это допуск.
Теперь еще раз другое дело с пятым, с точным сопротивлением, которое у нас есть, другой набор цветов, здесь больше цветов, скажем так. У нас есть гораздо более жесткие допуски, которым будут соответствовать эти компоненты. Я думаю, у меня есть изображение на следующем экране, хорошо, вот пять цветов, и поэтому этот конкретный компонент, первая полоса красная для двоих, фиолетовая для семи, коричневая для одного, а затем снова оранжевая, это три, так что будет три нуля так это будет 271К ?.Поскольку последняя полоса зеленого цвета, отсюда мы увидим, что зеленый цвет составляет 0,5 процента, так что это будет в пределах половины процента от этого значения. Это прецизионный резистор, использующий пятиполосный метод чередования.
Давайте посмотрим, есть еще один стандарт, который использует пятую полосу в качестве индекса надежности, теперь первые четыре будут, ну, очевидно, первыми, извините меня. Первые две будут указывать на первые две цифры, затем у вас есть множитель, а затем у вас есть полоса допуска. Но пятая полоса — это надежность i.е. частота отказов, и вы заметите здесь, если это коричневый цвет означает, что есть, эти компоненты обычно выходят из строя один процент из них после тысячи часов использования.
Затем по мере увеличения коэффициента надежности, если он был желтым, только 0,001, одна тысячная одного процента этого выйдет из строя после тысячи часов использования, так что это будут очень высокоточные резисторы с чрезвычайно высокой степенью надежности.
Переменные резисторы
Переменные резисторы, иногда желательно изменить номинал резистора, установленного в цепи.Сопротивление переменного сопротивления контролируется поворотом ручки, винта или ползунка. В любом случае, вы можете изменить резистор, если это на самом деле переменный резистор. Сейчас есть два основных класса переменных резисторов, это реостаты и потенциометры.
Реостаты обычно имеют две клеммы, и сопротивление между двумя клеммами изменяется. Потенциометры у них обычно имеют три вывода, и сопротивление между двумя концевыми выводами не меняется.Давайте посмотрим на них поближе. Есть несколько примеров переменных резисторов, и вот тот, где их меняют, поворачивая винт, а этот вы меняете, снова поворачивая винт. В большинстве случаев это можно сделать с помощью небольшого винта. У них на самом деле есть большая ручка, и на самом деле, похоже, у нее есть ручка, которую вы физически поворачиваете, как ту, которую вы бы регулировали с помощью винта. Они бывают разных размеров и форм.
Реостаты
Теперь посмотрим, что такое реостат, а затем сравним его с потенциометром.Теперь о реостате важно помнить, что реостат имеет две точки соединения, и здесь у нас есть реостат, я собираюсь показать, что это одна точка подключения, а это другая. Может быть, я поставлю здесь точку. Может быть, я поставлю здесь схему, давайте посмотрим, вставлю ли я здесь схему, может быть, я поставлю, давайте представим, что это лампочка, и она выйдет сюда и подключит ее к 15 вольт.
Вот такая ситуация, стрелка указывает на корректировку. Итак, у нас есть эта стрелка, и это означает, что ее можно отрегулировать.Если стрелка поднимается, сопротивление в двух точках увеличивается. Вы увидите, что путь тока идет сюда, и он должен идти до конца. Если бы стрелка была внизу в нижней точке, ток мог бы просто проходить прямо здесь на самом деле, если бы это было отрегулировано вниз до точки, может быть, здесь, тогда было бы нулевое сопротивление.
Точно так же, если бы эта стрелка была здесь вверху, то ток поднялся бы, и он должен был бы пройти практически через весь компонент. Зачем тебе это делать? Что ж, в этом конкретном сеансе, как я это нарисовал, помните, что ток равен напряжению, деленному на сопротивление, и в этом конкретном случае мы меняем сопротивление в цепи.
По мере того, как сопротивление уменьшается, ток увеличивается, и если у нас здесь есть эта лампочка, эта лампочка станет ярче. Это может быть цепь для затемнения или увеличения яркости этого переключателя света. В любом случае, важная вещь, которую мы здесь пытаемся сделать, — это реостат, и реостат имеет два соединения и используется как переменный резистор.
Потенциометры
Тогда у нас есть потенциометр. Теперь потенциометр имеет три точки подключения. Теперь обратите внимание на то, что у нас есть… Давайте просто представим, что это земля. У нас есть эта точка подключения, у нас есть точка подключения здесь, и у нас есть точка подключения здесь. Если бы мы поднялись сюда и подключили это, скажем, мы снова подключили бы это к 15 вольт. В этом конкретном случае вы заметите, что сопротивление между здесь и здесь остается неизменным. То, что здесь повторяется значение, основано на том, какое сопротивление снимается при настройке этой руки.
Если бы мы пошли сюда, мы могли бы использовать это как переменный контроль напряжения.Оно могло доходить от нуля до 15 вольт. Это потенциометр.
Обозначения резисторов
Тогда у нас есть обозначения этих резисторов. Вот символ реостата, обратите внимание на стрелку, указывающую, что он переменный, и обратите внимание, что есть точки подключения. Это схематический символ потенциометра. Обратите внимание, что у нас все еще есть стрелка, указывающая на возможность изменения. Обратите внимание на три точки подключения. Сопротивление между здесь и здесь не меняется, но значение, считываемое здесь, будет варьироваться в зависимости от того, где этот регулятор расположен на этом компоненте.
Вот потенциометр, подключенный как реостат. Если вы посмотрите на эту схему, вы увидите, что она очень похожа на эту, за исключением того, что конец был привязан и соединен с вершиной. Теперь это потенциометр, который выполняет функцию реостата. Обратите внимание на [неразборчиво 00:21:59] у нас две точки подключения, что делает его реостатом благодаря его потенциометру, который имеет три. Тогда это еще одно потенциальное соединение с помощью потенциометра для реостата. В этом случае нижняя часть потенциометра не подключена, поэтому мы просто используем эту точку подключения и эту точку подключения.Опять же, у нас есть две точки подключения, что делает его реостатом.
Хорошо, на этом наш урок резисторов завершен. Мы посмотрели на реостаты; мы посмотрели на потенциометры. Немного поговорили, ну вот переменные резисторы; они подпадают под категории реостатов и потенциометров. Мы рассмотрели прецизионные резисторы с использованием пяти полосных цветовых кодов. Мы рассмотрели резисторы, используя трех- и четырехполосную цветовую кодировку. Вот и наш цвет, обязательно запомните этот цветовой код, если собираетесь работать в сфере электроники.
Мы говорили о поверхностном монтаже. Мы говорили о четырех типах резисторов: поверхностного монтажа, намотанных проволокой, пленочных и углеродных. На этом мы завершаем нашу сессию по резисторам.
Видеолекции, созданные Тимом Фигенбаумом в Общественном колледже Северного Сиэтла.
Что такое резистор, типы, последовательное и параллельное соединение (видео в комплекте)
Резистор:
Резистор — это не что иное, как противодействие. Это основной компонент электроники, который используется для противодействия протеканию тока, или компонент, или устройство, или компонент, спроектированный так, чтобы иметь известное значение сопротивления . Основное назначение резистора — ограничить ток ( протока электрона ) в той или иной цепи.
Он поставляется в различных формах, и вы можете приобрести их по своему усмотрению или даже с использованием клемм к очень маленьким компонентам для поверхностного монтажа , используемым сегодня во многих электронных схемах.
Резистор является одним из трех основных пассивных элементов схемы и, как таковой, не может подавать мощность или накапливать энергию . Вместо этого резисторы поглощали мощность, которая проявлялась в виде тепла (нагреватель) и света (светоизлучающий диод).
Мощность в сопротивлении всегда положительна, независимо от полярности напряжения и направления тока. Он просто ограничивает ток. В проводе всегда присутствует небольшое значение сопротивления.
Несмотря на то, что все они сопротивляются прохождению тока, их другие параметры означают, что некоторые типы более подходят для определенных приложений, чем другие.
Типы резисторов:
Он подразделяется на два типа. Их
Фиксированный тип далее подразделяется на три типа:
- Тип углеродного состава
- Проволочная обмотка типа
- Металлизированный тип
Стационарный
Согласно их названию, номинал резистора фиксированный.Пример: 11 Ом, 14 Ом 164 Ом и т. Д.
Тип состава углерода.
Это наиболее часто используемый. Он изготовлен из углеродно-глинистого состава с пластиковым покрытием поверхности. Следовательно, он называется резистором из углеродного состава. Свинцы изготовлены из луженой меди.
Они дешевы, надежны и обладают высокой стабильностью.
Резистор с проволочной обмоткой
Резистор с проволочной обмоткой, изготовленный путем наматывания металлической проволоки с нихромом на керамику, пластик, стекловолокно, причем проволока припаивается или сваривается с двумя колпачками или кольцами, прикрепленными к концам сердечника.
Сборка защищена слоем краски из модулированного пластика или эмали. Покрытие запекается при высоких температурах.
Резистор металлизированный
Это резистор общего назначения. В нем используется керамический сердечник, покрытый оксидом металла. Эти резисторы электрически стабильны и надежны при работе в условиях высоких температур.
Переменный резистор
Очень распространенный пример переменного резистора — ручка регулировки громкости или регулятор вентилятора.
Движение ручки фактически изменяет сопротивление цепи и увеличивает уровень громкости. Точно так же движение регулятора увеличивает скорость вентилятора.
Имеет три отведения, один переменный, а два других фиксированные.
Есть два типа переменных резисторов. Их
Реостат
Это два фиксированных вывода, а другой — переменный, соединенный один конец с другим. Этот ход движется слева направо.Его сопротивление перемещается от минимального к максимальному. Реостат используется в лабораториях в экспериментальных целях.
Потенциометр
Он имеет три вывода A, B и W, а центральный вывод регулируется от конца A к B. здесь R на конце A является минимальным, а b — максимальным.
В случае потенциометра сопротивление также изменяется таким же образом, как и сопротивление смеси реостата до максимального сопротивления. Практический потенциометр, как показано, наиболее распространенным примером потенциометра является регулятор вентилятора,
.Цветовая маркировка:
В качестве компонентного резистора на резисторе нанесены полосы разных цветов, которые определяют значение.
Как рассчитать значение сопротивления?Есть два типа резисторов с четырьмя полосами и живыми полосами. Каждая цветная полоса имеет свое собственное десятичное значение, которое начинается со значимости и определяется из следующей таблицы.
Чтобы запомнить эту таблицу и значения цветовых полос, мы следуем предложению.
«У BB Roy из Великобритании очень хорошая жена»
Все заглавные буквы обозначают цвета
Черный Коричневый Красный Оранжевый Желтый Зеленый Синий Фиолетовый Серый Белый
В случае четырех полосных резисторов 1 st , 2 и слева определяют десятичное значение 3 rd полоса является множителем 4 -я полоса предназначена для допуска.Рассмотрим R с четырьмя полосами.
Красный, красный, черный и золотой
Из таблиц получаем значения 2 для левого и черного для 0 и 5% для золотого
Суммарный номинал резистора
22 * 10 ± 5%
22 * 1 ± 5%
22 ± 5% Ом
Единственная модификация пятиполосных резисторов — первая трехцветная полоса определяет значения, четвертая полоса для множителя и пятая полоса для допуска.
Красный синий зеленый оранжевый серебристый
265 * 10³ ± 10%
265 кОм ± 10%
Характеристики резистора
Характеристики резистора — это значение сопротивления рассеиваемой мощности или номинальная мощность.
Когда электрический ток проходит через резистор, электрическая энергия теряется резистором в виде тепла. Чем больше ток, тем более горячий резистор получит это значение, известное как номинальная мощность резистора.
Рассеиваемая мощность на резисторе:
Как мы знаем из закона Ома, V — входное напряжение, I — ток , протекающий через резистор, а R — цепь сопротивления.
Мощность Рассеяние в цепи
Здесь P — рассеиваемая мощность в цепи.И номинальная мощность обычно указана в ваттах
Номинальная мощность резистора:
Когда производитель резистора проектирует резистор, все резисторы имеют номинальную мощность, которая является максимальной мощностью, которую резистор может поглощать мощность с безопасным рабочим пределом, сверх этого сопротивление может быть повреждено.
Пример:
означает резистор мощностью 2 Вт; он потребляет 2 Вт в час.
Соединение с другим сопротивлением:
Вы можете изменить или изменить значение общего сопротивления цепи, добавив различные значения резисторов, включенных последовательно или параллельно цепи.Посмотрим, как последовательное или параллельное соединение меняет эквивалентное сопротивление цепи.
Последовательное соединение резистора:
См. Схему, здесь резисторы R1, R2 и R3 соединены последовательно, Requ — эквивалентное сопротивление цепи, а V1, V2 и V3 — это падение напряжения , на резисторе, V — входное напряжение и ток I протекает через весь резистор.
Применить правило Кирхгофа по напряжению.
Здесь эквивалентное сопротивление цепи равно сумме всех отдельных сопротивлений цепи, которые все соединены последовательно друг с другом.Таким же образом можно добавить неограниченное количество соединений и таким же образом вычислить эквивалентное сопротивление.
Резистор параллельно Подключение:
См. Схему, здесь сопротивления R1, R2 и R3 соединены параллельно, Requ — эквивалентное сопротивление или сумма всех сопротивлений цепи.
В — это падение напряжения на резисторе, V — входное напряжение, а ток I1, I2 и I3 протекает через отдельные сопротивления R1, R2 и R3.
Я — полный ток цепи, применим правило Кирхгофа.
Примечание: напряжение в параллельной цепи равно приложенному напряжению источника. Следовательно, входное напряжение V равно напряжению на всех отдельных резисторах.
Величина, обратная эквивалентному сопротивлению, равна обратной величине отдельного значения сопротивления цепи.
Пояснение к видео:
Подтягивающий резистор— Лабораторные заметки Коллина #adafruit #collinslabnotes «Adafruit Industries — Создатели, хакеры, художники, дизайнеры и инженеры!
Подтягивающие резисторы стабилизируют те входы, которые в противном случае были бы плавающими.
Прекратите макетирование и пайку — немедленно приступайте к изготовлению! Площадка Circuit Playground от Adafruit забита светодиодами, датчиками, кнопками, зажимами из кожи аллигатора и многим другим. Создавайте проекты с помощью Circuit Playground за несколько минут с помощью сайта программирования MakeCode с перетаскиванием, изучайте информатику с помощью класса CS Discoveries на code.org, переходите в CircuitPython, чтобы изучать Python и оборудование вместе, TinyGO или даже использовать Arduino IDE. Circuit Playground Express — это новейшая и лучшая плата Circuit Playground с поддержкой CircuitPython, MakeCode и Arduino.Он имеет мощный процессор, 10 NeoPixels, мини-динамик, инфракрасный прием и передачу, две кнопки, переключатель, 14 зажимов из кожи аллигатора и множество датчиков: емкостное прикосновение, ИК-приближение, температуру, свет, движение и звук. Вас ждет целый мир электроники и программирования, и он умещается на ладони.
Присоединяйтесь к 30 000+ создателей на каналах Discord Adafruit и станьте частью сообщества! http://adafru.it/discord
Хотите поделиться замечательным проектом? Выставка Electronics Show and Tell проходит каждую среду в 19:00 по восточному времени! Чтобы присоединиться, перейдите на YouTube и посмотрите чат в прямом эфире шоу — мы разместим ссылку там.
Присоединяйтесь к нам каждую среду вечером в 20:00 по восточноевропейскому времени на «Спроси инженера»!
Подпишитесь на Adafruit в Instagram, чтобы получать информацию о совершенно секретных новых продуктах, о кулуарах и многом другом https://www.instagram.com/adafruit/
CircuitPython — Самый простой способ программирования микроконтроллеров — CircuitPython.org
Получайте единственную ежедневную рассылку без спама о носимых устройствах, ведении делопроизводства, электронных советах и многом другом! Подпишитесь на AdafruitDaily.com!Пока комментариев нет.
Извините, форма комментариев в настоящее время закрыта.
Видео: серия шунтирующих резисторов способствует миниатюризации в приложениях большой мощности
Rohm представила серию шунтирующих резисторов GMR320 с номинальной мощностью 10 Вт. Данная серия является продуктом с наибольшей номинальной мощностью в линейке высокомощных низкоомных устройств GMR, разработанных для мощных приложений в автомобильной промышленности, промышленном оборудовании и т.д. секторы бытовой техники.
В последние годы в автомобильной и промышленной областях возросли требования к снижению энергопотребления в приложениях с более высокой мощностью.Это, в свою очередь, требует наличия шунтирующих резисторов, которые поддерживают высокую мощность и высокую точность определения тока для достижения высокой эффективности работы в различных приложениях. Шунтирующие резисторы Rohm серий GMR и PSR обеспечивают высокоточное определение тока даже при большой мощности. Источник: Rohmm делает их идеальными для приложений с высокой мощностью.
Серия GMR320 предлагается с диапазоном значений сопротивления от 5 мОм до 100 мОм и номинальной мощностью 10 Вт, что делает их идеальными для электронных блоков управления автомобильными двигателями и фарами, а также двигателей и источников питания для промышленного оборудования и бытовой техники.Уникальная структура и оптимизированные материалы позволяют серии GMR320 снизить повышение температуры поверхности на 23% по сравнению со стандартными продуктами, обеспечивая высокую устойчивость к перегрузкам по току, даже несмотря на то, что она имеет наименьший размер среди резисторов класса 10 Вт на рынке. Кроме того, высокоэффективный металлический сплав для резистивного материала обеспечивает низкий температурный коэффициент сопротивления (TCR), что делает возможным надежное и высокоточное обнаружение тока даже при низких значениях сопротивления.
Максимальная номинальная мощность серии PSR, широко используемой в качестве мощных шунтирующих резисторов, была увеличена до 15 Вт, а стандартное значение TCR также было улучшено за счет применения метода температурного снижения номинальных характеристик клемм.Могут быть предложены сверхнизкие значения сопротивления от 0,1 мОм до 3,0 мОм, а более высокая номинальная мощность и высокая точность определения тока обеспечиваются в компактном корпусе, что способствует большей миниатюризации в автомобильных и промышленных приложениях, как и в серии GMR.
Цепи резисторов— Видео по физике от Brightstorm
Итак, давайте поговорим о резисторных цепях и резисторных цепях. Часто на уроках физики вы видите комбинации последовательностей и параллелей вместе, иногда возникают качественные вопросы, что произойдет, если эту лампочку открутить, что произойдет, если они замкнуты накоротко, а иногда будут возникать количественные вопросы, каков ток через этот резистор, сколько мощности использует этот резистор, какова разница потенциалов между этой точкой и этой точкой.Итак, давайте рассмотрим это и посмотрим, сможем ли мы понять, как это работает. Большая часть этого на самом деле довольно проста, если мы уверены, что понимаем, как работают последовательные и параллельные схемы. Итак, давайте рассмотрим эту довольно простую схему. Я использовал батарею на 60 вольт, мы можем сказать, что это батарея, потому что у нее длинная и короткая стороны. Помните, что длинная сторона всегда положительна, а короткая — отрицательна. И затем у меня есть резисторная сеть, у меня здесь резистор на 6 Ом, а затем у меня есть разветвление, помните, что разветвление означает параллельность.Итак, мы бы сказали, что этот резистор 10 Ом подключен параллельно чему? Он подключается параллельно последовательной комбинации 7 и 8, см. 7 и 8, подключенные последовательно, а затем эта комбинация подключается параллельно 10 Ом. А как насчет параллельной комбинации, что бы вы сказали о соединении между этой параллельной комбинацией и этим резистором на 6 Ом?
Что ж, любой, кто проходит через 6 Ом, должен пройти через эту параллельную комбинацию, так что это означает, что мы бы сказали, что резистор 6 Ом подключен последовательно к этой параллельной комбинации.Хорошо, давайте сначала сделаем некоторые качественные вещи, а затем мы фактически рассмотрим и полностью решим эту схему и определим ток и разность потенциалов через каждое отдельное сопротивление. Хорошо, поэтому некоторые качественные вопросы могут выглядеть так: предположим, что мы открутили лампочку, связанную с резистором 10 Ом? Итак, мы собираемся убить 10 Ом, а затем он спросит что-то вроде этого, что будет с резистором 6 Ом. Если это лампочка, она станет ярче, станет ли она тусклее, если я откручу здесь? Хорошо, теперь давайте посмотрим, что это значит, если я откручиваю здесь, это означает, что я убираю резистор параллельно.Теперь помните, что когда вы добавляете резистор параллельно, общее сопротивление уменьшается, поэтому, когда я откручиваю его, общее сопротивление в этой цепи будет расти, а не уменьшаться. Это означает, что яркость 6 Ом станет меньше, если я избавлюсь от этого 10.
А как насчет 7 и 8, что с ними будет? Что ж, это немного сложнее, потому что, хотя общий ток снизился, обратите внимание, что теперь у него нет выбора, он должен пройти через 7 и 8 правильно. Таким образом, общий ток этого тока снизился, но ток, проходящий здесь, через 7 и 8, будет расти.Хорошо, так что ярче 7 и 8, хорошо, давайте посмотрим, что произойдет, если мы уберем 7 Ом. Итак, теперь мы делаем это, теперь это полностью подключено, но мы открутили 7 Ом хорошо, так что что же произойдет с 8. Ну, 8 был последовательно с этим, и это означает, что, поскольку ток не может течь через 7 ничего не может протекать через 8. Итак, 8 Ом сработает нормально, что убьет всю ветвь, так что теперь обратите внимание, что это точно то же самое. Я убиваю параллельную ветвь, и это уменьшит общий ток i, но увеличит количество тока, проходящего через 10, 6 диммер и 10 ярче.Хорошо, и так оно и будет.
Хорошо, теперь давайте разберем эту схему и просто решим ее. Способ, которым мы собираемся это сделать, состоит в том, что мы собираемся систематически комбинировать резисторы последовательно или параллельно, что нам нужно сделать, пока мы не получим намного более простая схема, и тогда мы просто найдем токи, а затем мы восстановим схему. Хорошо, я напишу сначала вот так 60, а потом у нас будет 6 вот этого парня, которого я оставил в покое, и это мои 10, а затем вот что я делаю, я говорю, посмотрите, эти ребята в сериале, так что я Я просто сложу их вместе.Хорошо, что это дает мне, ну, это дает мне 15, хорошо, теперь у меня есть 10 и 15 параллельно, поэтому я собираюсь добавить эти 2 параллельно. И помните, как вы это делаете: 10 к отрицательному 1 плюс 15 к отрицательному 1, а затем вы отвечаете на отрицательный 1. Вы используете калькулятор, который является самым простым способом сделать это, таким образом я обнаружил, что студенты делают гораздо меньше ошибок, если они просто набирают это вместо отрицательного 1, а затем на отрицательное 1, а затем отвечают на отрицательный 1.
Другой способ сделать это — написать это как 10 умножить на 15 на 10 плюс 15, что будет всегда дают один и тот же ответ, но если вы попытаетесь сделать это таким образом, это не сработает, если вы попытаетесь подключить 3 или более резистора параллельно, тогда как это будет.В любом случае это будет 6, так что у нас получится 6, 6 и 60, и теперь, конечно, эти 2 соединены последовательно, так что на самом деле это всего 60 и 12 в порядке. Итак, теперь мы собираемся сказать, сколько тока проходит через этот эффективный резистор на 12 Ом. Что ж, если разность потенциалов составляет 60, тогда у меня должно быть 5 ампер, нормально. Теперь давайте вернемся к реконструкции схемы, потому что я думаю, что это действительно помогает вам понять параллельные и последовательные комбинации, когда мы проходим и реконструируем схему.Хорошо, значит, 5 ампер проходили через резистор на 12 Ом, который был последовательной комбинацией. Последовательный ток такой же, это означает, что у меня есть 5 ампер, проходящих через оба этих резистора.
Теперь у меня есть 5 ампер, проходящих через этот резистор на 6 Ом, этот резистор на 6 Ом был параллельной комбинацией 10 и 15 здесь. Параллельная разность потенциалов такая же, поэтому для восстановления этой параллельной комбинации мне нужно определить, какая разность потенциалов на этом резисторе, и, конечно, я сделаю это, просто сделав 5 умножить на 6, чтобы получить 30, чтобы означает, что у меня должно быть 30 вольт через параллельную комбинацию.30 вольт на 10, 30 вольт на 15, хорошо, так что это означает, что у меня есть 5 ампер, приходящих сюда, чтобы иметь 30 вольт на 10, 3 ампера, чтобы иметь 30 вольт на 15 2 амперах, хорошо. И затем, конечно, мы поднимемся и реконструируем наши 7 и наши 8, конечно, это последовательная комбинация, и в последовательном токе будет то же самое. Итак, нам нужно, чтобы через обоих этих парней проходили 2 усилителя.
Теперь то, что я обычно делаю на этом этапе, — это подхожу сюда и составляю такую таблицу, поэтому, когда я смотрю на эту таблицу, происходит то, что у меня есть каждый из резисторов, написанных здесь, это физические резисторы, которые на самом деле в первой цепи это настоящая цепь, и это мое эффективное сопротивление, заметка, что у меня здесь общее.Это будет хорошая небольшая проверка всей нашей математики, и она все проверит сразу, хорошо. Итак, у меня есть все потенциальные разности, у меня есть все токи. Помните, что это было 5 ампер, а затем они были разделены на 2 и 3, 5 ампер проходят через общее количество, а разность потенциалов в целом составляет 60, обратите внимание, что в каждой из этих линий я мог бы получить дельту v, выполнив i раз r 6 умножить на 5. равно 30, 7 умножить на 2 равно 14, 8 умножить на 2 равно 16 и так далее и так далее. Хорошо, теперь для проверки, что мы собираемся сделать, мы собираемся сказать, что этот эффективный резистор должен быть эффективным резистором, это должна быть вся резисторная сеть, которая должна делать все то же самое, что и эта резисторная сеть.Итак, мы собираемся вычислить, сколько мощности в ваттах потребляет каждый из этих резисторов. Что ж, чтобы получить мощность, мы всегда можем просто сделать iv в этот раз, так что мы получим 150, мы получим 28, мы получим 32 и мы получим 90.
Теперь это количество энергии, которое используется каждым из физических резисторов, если я сложу их все, я получу 300 Вт, это означает, что сеть резисторов использует 300 джоулей в секунду. Какой эффективный резистор используется? Ну что 60 умножить на 5? 300, и это дает нам проверку, когда мы разбираем всю схему, а затем восстанавливаем ее снова, нам нужно получить мощности, которые добавляются к общей мощности, которую мы получили с нашим эффективным резистором, и это схемы резисторов.
Решая схемы резисторов — Видео по физике
Привет, ребята. Итак, в этом видео мы поговорим о том, как решать более сложные проблемы со схемами, давайте проверим это. Хорошо, поэтому в некоторых проблемах схемы вам будет предложено найти не только эквивалентное сопротивление, но также ток i и напряжение V различных резисторов. Хорошо, давайте посмотрим, как мы это сделаем, но сначала позвольте мне напомнить вам, что резисторы могут быть подключены последовательно или параллельно, и если они подключены последовательно, это уравнение, используемое для нахождения эквивалентного сопротивления, это уравнение для эквивалентного сопротивления параллельно.Помните, что параллельно есть еще два сокращенных уравнения, которые вы можете использовать, два ярлыка, так что это старые новости, что нового здесь, это здесь, не так ли? И, когда у вас есть резисторы, подключенные последовательно, они будут делить ток друг с другом, они будут делить ток друг с другом. Так, например, если у меня есть резисторы 2 и 3 на 1 Ом, 2 Ом, 3 Ом, и если я знаю, что этот ток здесь составляет 2 ампера, тогда я знаю, что если мне дать ток 2 ампера, то я знаю, что это здесь должно быть 2 ампера, и тогда я знаю, что здесь также должно быть 2 ампера, потому что они подключены последовательно, ток течет таким образом, ему некуда идти, поэтому он должен просто течь с постоянными 2 ампера .Значит, ток они друг с другом делятся, круто? Теперь вам нужно усвоить это, но вы также должны помнить, что они делят ток с эквивалентным резистором. Итак, они делят ток с эквивалентным резистором, что это значит? Что ж, если я объединю их, я просто добавлю их. Итак, у меня есть один, два и три, это резистор на 6 Ом, но эти 2 здесь не только одинаковы для этих парней, но и здесь. Итак, я собираюсь знать, что через резистор должен проходить ток 2 А.Итак, при последовательном соединении токи совпадают не только друг с другом, но и с объединенным объединенным резистором, хорошо? Очень важно.
Один из способов подумать, это то, что эти ребята объединяются, чтобы сформировать эквивалентный резистор, и эквивалентный резистор будет наследовать, наследовать ток, потому что он исходит из последовательной комбинации, параллельно это не ток, это напряжение, которое будет то же самое, ладно? Таким образом, напряжения будут одинаковыми между собой, а также с эквивалентным резистором.Итак, скажем, это резистор 9 Ом, резистор 9 Ом, резистор 9 Ом, вы можете помнить из короткого отрезка, что если у меня есть три 9 Ом, эквивалентное сопротивление будет просто 9 Ом, деленное на 3, потому что их три. . Итак, равное сопротивление равно 3, это старые новости, но, скажем, я знаю, что это, скажем, я знаю, что это 5 вольт. Ну, если у этого парня 5 вольт, из этого следует, что этот парень прямо здесь тоже 5 вольт, а у этого парня тоже 5 вольт, потому что, если они параллельны, а они есть, они должны делить одно и то же напряжение друг с другом, и не только друг с другом, но и с объединенным эквивалентным резистором, поэтому напряжение здесь будет также будет 5 вольт, вы можете подумать, что, когда вы объедините их параллельно, эквивалентный резистор унаследует, унаследует напряжение, хорошо? Эти моменты очень важны для вас, пожалуйста, не забывайте.Теперь вам важно решить проблемы. Итак, вот три шага, которые вы собираетесь использовать для решения всех этих проблем, мы будем очень методичны в этом, очень систематичны, круто? Во-первых, вы получите здесь какую-то странную резисторную сеть, вроде этой, и вы собираетесь свернуть, объединить, объединить в один эквивалентный резистор, и мы собираемся сделай это, используя методы, о которых мы уже говорили, так что это старые новости, хорошо? Это старый, вы знаете, как это сделать, тогда вы собираетесь найти напряжение и ток на эквивалентном резисторе, как только вы дойдете до одного резистора, вы сможете найти на нем напряжение и ток, и, кстати, вы собираетесь сделать это, используя закон Ома V равно i, R, который объединяет ток и напряжение с сопротивлением, хорошо? Это устарело, потому что мы видели, что V равно i, R, и это очень просто, это очень быстрый шаг.Теперь самая сложная часть — это третий шаг, на котором мы будем работать в обратном направлении, отмечая напряжение и ток на каждом резисторе. Теперь не беспокойтесь о том, что это значит, я собираюсь показать вам, и лучший способ показать вам — это просто привести пример, хорошо? Итак, давайте рассмотрим этот простой пример здесь, и мы собираемся использовать эти шаги, чтобы найти ток и напряжение на каждом из этих резисторов, хорошо? Итак, давайте нарисуем здесь маленькие, потому что нам понадобится много места, поэтому первое, что мы собираемся сделать.Помните, согласно правилам, мы собираемся свести все к одному резистору, и вы знаете, как это сделать, в первую очередь я собираюсь начать с объединения этих двух параллельно, хорошо? Я собираюсь объединить эти два параллельно. Итак, я собираюсь нарисовать схему здесь черным цветом, а затем схему здесь черным и оставить немного места там, это резистор на 6 Ом, а это батарея на 10 В прямо здесь, и это комбинация , комбинация 2 с 1, я сделаю одно из них и напишу здесь, что это параллельное слияние, хорошо? У меня есть эти два, когда я их сжимаю, это параллельное слияние с этим единственным резистором, давайте, если мы хотим, мы можем это вычислить, давайте сделаем это очень быстро, просто чтобы не мешать.Итак, я собираюсь сказать, что эквивалентный резистор, назовем его, назовем его R1, который здесь является новым резистором. Итак, мы собираемся сказать, что R1, я собираюсь использовать сокращенное уравнение, потому что у меня есть два резистора, подключенных параллельно. Итак, я могу использовать сокращенное уравнение, верно? И, я собираюсь получить, это 2 и 1. Итак, у меня 2, 1, 2, 1, 2 умножить на 2, 1 плюс 2 будет 3. Итак, 2 на 3, что составляет 0,67. Итак, этот резистор здесь имеет сопротивление 6,7 Ом, 6,7 Ом, круто? Теперь у меня два резистора, я собираюсь перейти к одному.Итак, мне все еще нужно объединить эти два других прямо здесь, и, надеюсь, вы ясно видите здесь, что они находятся последовательно, хорошо? Я собираюсь взять здесь одиночный резистор, подключенный к батарее на 10 вольт, вы видите это 10 вольт? Да, вы можете, и я должен совместить эти два. Итак, мы объединили эти два резистора. Теперь давайте объединим эти два резистора здесь, и я назову это сопротивление R2 и R2 просто 6,7 плюс 6, извините, я написал 6,7, надеюсь, он это поймал, это 0.67, надеюсь не волновался, 0,67, ладно? Я просто добавлю 2. Итак, это будет 6,67, не так ли? Как только вы их добавите, вы получите 6,67 Ом, это тоже Ом, круто? Итак, это сопротивление прямо здесь — 6,67. Я выполнил первый шаг, который сводится к одному резистору, это слияние здесь, кстати, было последовательным слиянием, хорошо? Как только вы это сделаете, шаг второй: напишите V равно i, R, чтобы найти другие вещи об этом резисторе, которые вы, возможно, не знаете, хорошо? Итак, теперь мы собираемся записать V, равное i, R, и давайте посмотрим, что для этого резистора здесь мы знаем сопротивление, мы знаем, что напряжение равно 10, потому что если это 10, то это должно быть 10, верно ? Напряжение АКБ есть.Итак, я могу найти i, и, кстати, это почти всегда то, что произойдет, вы узнаете v и просто обнаружите эквивалентное сопротивление. Итак, вы сможете найти ток, выходящий из батареи, это ток, потребляемый резисторами батареи, круто? Итак, i равно V над R, напряжение равно 10 вольт, а сопротивление будет 6,67 Ом, и если вы сделаете это, вы получите 1,5 ампера. Итак, ваш ток составляет 1,5 ампера, это означает, что 1,5 — это величина тока, которая выходит из батареи или потребляется резистором из батареи.Итак, я собираюсь написать вам, что это ток 1,5 ампера, между прочим, этот ток продолжается, и это ток, который проходит через этот резистор прямо здесь. Итак, теперь я знаю сопротивление, я знаю сопротивление этого парня, я знаю, что у этого парня напряжение 10 вольт, оно должно быть таким же, верно? Когда вы перейдете к одному резистору, этот резистор имеет то же напряжение, что и батарея, и я знаю, что у этого парня также есть ток 1,5 А, позвольте мне написать это так, позвольте мне просто написать 10 вольт и 1.5 ампер, круто? Я закончил с резистором. Итак, теперь вы собираетесь работать в обратном направлении, то есть вы сжимали, и теперь вы собираетесь работать в обратном направлении и возвращаться к этой схеме здесь и пытаться найти как можно больше информации. как и вы, о каждом из этих резисторов, и мы собираемся сделать это, вспомнив, как мы их объединяем в первую очередь. Итак, я подошел к этой схеме, выполнив последовательное слияние. Итак, когда я возвращаюсь, я должен помнить, что это было в последовательном слиянии, потому что этот резистор здесь, этот зеленый резистор, произошел от этих двух резисторов, и помните, когда вы объединяете два резистора в эквивалентный резистор, и они были последовательно соединены, они разделяют тот же ток.Итак, это означает, что этот ток прямо здесь, 1,5 будет током этих двух парней здесь, потому что тот же самый ток проходит через них обоих, хорошо? Итак, ток шестерки составляет 1,5 ампера, и ток 0,67 семерки тоже 1,5 ампера, хорошо? Теперь помните, что вы можете использовать закон Ома, v равно i, R, каждый раз, когда вы знаете два из этих трех, вы можете найти третий. Итак, если мы посмотрим на этот резистор прямо здесь, на этот первый, хорошо? Я знаю, что сопротивление равно 6, я знаю, что ток 1,5.Итак, мы можем определить его напряжение, хорошо? Итак, давайте просто подставим числа, так что ток равен 1,5, сопротивление равно 6, и если вы умножите, это будет 9, его вольт, напряжение, это напряжение, поэтому ответ будет в единицах вольт, 9 вольт. . Итак, я напишу здесь, что это 9 вольт, хорошо? Это немного беспорядочно, вы хотите убедиться, что вы как можно более организованы, не так ли? Цифр много, легко заблудиться, вы хотите убедиться, что вы организованы настолько, насколько это возможно, и, возвращаясь назад, вы хотите убедиться, что получаете всю информацию, вам следует знать напряжение, ток и резистор для сопротивления каждого из этих элементов.А что насчет этой красной 1 здесь, хорошо? Опять же, мы собираемся написать V равным i, R. Обратите внимание, что я знаю, что сопротивление составляет 0,67. Итак, у меня это есть, я знаю, что ток 1,5. Итак, это у меня есть. Итак, я снова могу найти напряжение, хорошо? Сила тока 1,5, сопротивление 0,6t7, и если вы умножите это, вы получите 1,1 вольт, хорошо? Итак, я знаю, что у этого парня 1 вольт, напряжение на этом резисторе здесь 1 вольт, позвольте мне выделить всю информацию для этого резистора. Итак, все вместе без этих 10 вольт, это батарея, хорошо? Это вся информация о втором резисторе слева.Итак, теперь мы сделаем шаг назад, хорошо? Мы собираемся сделать еще один шаг назад здесь, и мы собираемся перейти к этому исходному рисунку, и заметим, что эта 6 такая же, как эта 6 здесь, они не изменились. Итак, я могу просто передать информацию, которую я могу сказать, хорошо, у этой 6 есть ток 1,5 А и напряжение 9 В, так что я закончил, это в основном большая загадка, в которой вы пытаетесь узнать все кусочки пазла, а что здесь? Я знаю, что эти ребята сопротивляются, но я не знаю i и V? Ну помни, откуда они, да? Так или во что они сливаются? Эти два парня параллельно слились в одного.Параллельно подключенные резисторы имеют одинаковое напряжение, поэтому эти два парня будут иметь одинаковое напряжение друг с другом, но они также будут иметь такое же напряжение, как и тот, в который они слились, и это напряжение, как мы только что обнаружили, составляло 1 вольт. , Ладно? Итак, это будет 1 вольт, а затем будет 1 вольт, хорошо? Опять же, если у вас есть две из этих вещей, вы можете использовать закон Ома, чтобы найти третью. Итак, давайте напишем здесь закон Ома еще два раза, V равно i, R, в этом случае я знаю сопротивление для них обоих, и у меня только что есть напряжение для них обоих.Итак, мы сможем найти ток, потому что ток будет V над R, напряжение, давайте сначала сделаем верхний, верхний, напряжение для верхнего — 1, а сопротивление — 2, так что ток 0,5 ампера. Итак, теперь я знаю, что это 0,5 ампер тока, я закончил с этим резистором, потому что я знаю все три свойства, а нижний будет иметь ток, я также могу найти ток. Итак, если я напишу V равно i, R еще раз, я знаю сопротивление и напряжение этого нижнего резистора.Итак, у меня будет V над R, а напряжение будет 1, я просто смотрю сюда, верно? Обратите внимание: если у вас есть все числа на картинке, это проще, это более организовано, и вы можете просто следить за тем, что там происходит, и тогда сопротивление 1 на 1 составляет всего 1. Итак, 1,0 ампер. Итак, у него ток 1 ампер или один ампер, и это вся информация для этого резистора, хорошо? Итак, теперь мы знаем текущее напряжение и данные сопротивления. Итак, теперь мы знаем все об этих резисторах.Итак, если вы хотите выровнять его, вы можете сделать таблицу и сказать сопротивление, напряжение и ток, а резистор 2 Ом здесь имеет напряжение 1 вольт и ток 0,5, резистор 1 Ом здесь имеет ток, напряжение 1 и ток 1, а здесь 6, резистор 6 Ом имеет напряжение 9 вольт и ток 1,5 ампер, мы, по сути, закончили, я просто хочу показать вам один последнее. Заметьте, у меня здесь 1,5, а ток идет сюда, 1,5. Обратите внимание, что ток здесь 0.5. Итак, эти 1,5 ампера делятся таким образом на 0,5 ампера, и обратите внимание, что здесь он расщепляется как 1 ампер, и это согласуется с правилом перехода Кирхгофа или законом тока, который гласит, что ток, ток равен выходному току, 1.5 вошел, 1.5 должен выйти, причина, по которой я вам это говорю, состоит в том, что как только вы это знаете, и когда вы знаете одного из этих парней, вам даже не нужно было рассчитывать это, используя v равно i, R you мог бы просто знать, хорошо? Ну вот тут 0,5, у меня остался один.