Простая физика — EASY-PHYSIC
Эта статья поможет разобраться с источниками: что такое короткое замыкание, напряжение на зажимах, как найти внутреннее сопротивление источника.
Задача 1.
При подключении лампочки к источнику тока с В напряжение на лампочке В, а ток в ней А. Каково внутреннее сопротивление источника?
Падение напряжения на лампочке равно 4 В, следовательно, В падает на внутреннем сопротивлении источника. Тогда, зная ток, можем найти это сопротивление:
Ответ: 2 Ом.
Задача 2.
Источник с ЭДС В и внутренним сопротивлением Ом замкнут никелиновой проволокой длиной м и площадью поперечного сечения мм. Каково напряжение на зажимах источника?
Определим сопротивление проволоки:
Таким образом, ток в цепи будет равен:
Тогда на внутреннем сопротивлении при таком токе упадет
И на зажимах источника будет
Можно было найти это напряжение иначе, как напряжение на проволоке:
Ответ: В.
Задача 3.
Какого диаметра был выбран железный провод длиной м,
если после замыкания им источника тока с ЭДС В и внутренним сопротивлением Ом сила тока в нем А?
Падение напряжения на внутреннем сопротивлении равно В, на проволоке, следовательно, падает В. При данном токе сопротивление проволоки равно:
Тогда ее сечение равно:
Сечение получено в мм! Поэтому диаметр получится в мм.
Так как , то
Ответ: мм
Задача 4.
В проводнике сопротивлением Ом, подключенном к элементу с В, сила тока А. Какова сила тока при коротком замыкании элемента?
Падение напряжения на внешнем сопротивлении равно В. Следовательно, на внутреннем падает В. Значит, его сопротивление в 10 раз меньше и равно Ом. Тогда при коротком замыкании
Ответ: А.
Задача 5.
При сопротивлении внешней цепи Ом напряжение на зажимах источника В, а при сопротивлении Ом напряжение В. Найти ЭДС и внутреннее сопротивление источника.
Запишем систему уравнений:
Тогда
Приравнивая, получим:
Откуда
Ответ: Ом.
Задача 6.
При подключении к источнику тока сопротивления Ом сила тока в цепи А, а при подключении сопротивления Ом -сила тока А. Найти внутреннее сопротивление и ЭДС батареи.
Ток в цепи:
Тогда запишем:
Разделив уравнения друг на друга, получим:
Ответ: Ом.
Задача 7.
В замкнутой цепи при уменьшении внешнего сопротивления на % ток увеличился на % . На сколько процентов увеличился бы ток, если бы внешнее сопротивление уменьшили на % ?
До всевозможных изменений в цепи протекал ток, определяемый выражением:
Затем внешнее сопротивление уменьшили на 20 процентов, и оно стало равно . При этом ток равен :
Теперь запишем, каким будет ток, если внешнее сопротивление уменьшить на 40% ():
Пользуясь первыми двумя уравнениями, определим соотношением между и :
Приравняем правые части:
Или
Теперь разделим друг на друга второе и третье уравнения (третье будем делить на второе):
Подставляя , получим:
Ответ: ток увеличится на 50%.
Внутреннее сопротивление источника напряжения | PHYWE
Nach oben
Информация
- Контактное лицо
- Условия сотрудничества
- Декларация о конфиденциальности
- Вводные данные
Обслуживание
- Краткий обзор услуг
- Скачать
- Каталоги
- Вебинары и Видео
- Связаться со службой поддержки клиентов
Компания
- О нас
- Качественная политика
- Безопасность в классе
Please note
* Prices subject to VAT.
We only supply companies, institutions and educational facilities. No sales to private individuals.
Please note: To comply with EU regulation 1272/2008 CLP, PHYWE does not sell any chemicals to the general public. We only accept orders from resellers, professional users and research, study and educational institutions.
Пожалуйста, введите имя, под которым должна быть сохранена Ваша корзина.
Сохраненные корзины вы можете найти в разделе My Account.
Название корзины
Внутреннее сопротивление источника питания серии
спросил
Изменено 2 года, 6 месяцев назад
Просмотрено 2к раз
\$\начало группы\$
У меня такой блок питания — GPC-3030D
Там 3 независимых канала. 2x (30 В/3 А) и 1x (5 В/3 А)
Чтобы найти внутреннее сопротивление каналов источника напряжения, достаточно 30В/3А = 10Ом и 5В/3А = 1,66Ом.
Правильно?
- источник питания
- внутреннее сопротивление
\$\конечная группа\$
2
\$\начало группы\$
Эффективное внутреннее сопротивление выходов можно оценить по спецификации регулирования нагрузки.
Для фиксированного выхода 5 В значение равно <10 мВ.
Если выходное напряжение падает на 10 мВ при изменении выходного тока на 3 А, то выходное сопротивление равно \$\frac{10 мВ}{ 3 А}\$ <= 3 мОм.
\$\конечная группа\$
3
\$\начало группы\$
Хороший настольный блок питания может выдавать 30 вольт на своих выходных клеммах в широком диапазоне тока нагрузки, а затем, если ток превысит максимальный предел, он отключится.
Таким образом, до предела в 3 ампера напряжение снижается всего на 1 мВ, что подразумевает последовательное сопротивление 300 мкОм, или 0,3 мОм, или 0,0003 Ом.
При превышении максимального предела тока напряжение быстро падает до нуля.
\$\конечная группа\$
4
Чтобы найти внутреннее сопротивление каналов источника напряжения, достаточно 30В/3А = 10 Ом и 5В/3А = 1,66 Ом.
Нил ответил на ваш вопрос. Я объясню проблему с вашим мыслительным процессом.
Если внутреннее сопротивление блока питания 30 В / 3 А равно 10 Ом, рассчитайте падение напряжения при подаче 3 А. Это будет \$V = IR=3\times 10 = 30\\text V\$. Это значит, что у вас ничего не осталось! Все 30 В падают на внутренний резистор.
Это ошибка многих новичков при расчете емкости БП или аккумулятора. Они будут измерять напряжение — скажем, 12 В — а затем закоротить его мультиметром в диапазоне A-DC и измерить ток. Если счетчик выживает, они берут показание — скажем, 8 А — и рассчитывают, что батарея способна на \$ P = VI = 12 \× 8 = 96 \\текст Вт\$. Что они забыли, так это то, что если бы они провели тест с вольтметром и амперметром одновременно, они бы получили 8 А, но 0 В из-за короткого замыкания. \$ P = VI = 0 \times 8 = 0 \ \text W \$. Вся мощность будет рассеиваться в аккумуляторе, а не в нагрузке.
В целом не следует закорачивать батареи.
Рис. 1. Рассматриваемый блок питания.
Это немного меняет вопрос, поскольку это лабораторный источник питания с высокими техническими характеристиками.
Если это неправильный способ измерения мощности блока питания, то какой правильный?
Этот блок питания имеет возможность устанавливать ограничения по напряжению и току с помощью элементов управления на передней панели.
- Допустим, мы установили его на 12 В и максимум 1,2 А. При отсутствии нагрузки напряжение поднимется до 12 В, и загорится светодиод CV (постоянное напряжение).
- Теперь к клеммам подключаем резистор 20 Ом. Ток увеличится до 0,6 А, но мы еще не превысили предел в 1,2 А, поэтому блок питания останется в режиме CV.
- При увеличении нагрузки за счет уменьшения сопротивления до 10 Ом мы увидим в какой-то момент (ровно 10 Ом, если все откалибровано правильно) светодиоды CV и CC (постоянный ток) начнут мерцать. Счетчики покажут 12 В и 1,2 А.
- При дальнейшем уменьшении сопротивления индикатор CV погаснет, а индикатор CC загорится.
- Если мы уменьшим сопротивление до 5 Ом, ток останется ограниченным до 1,2 А, но напряжение снизится до 6 В.
А еще не могли бы вы подсказать как читать спецификацию регулирования нагрузки и откуда вы берете это значение в даташите? (в секции постоянного напряжения или в секции постоянного тока?
Используйте значение для режима, в котором вы работаете. Если горит индикатор CV, используйте характеристики постоянного напряжения. Если горит индикатор CC, используйте характеристики постоянного тока.
Этот блок питания является «регулируемым». Это означает, что он контролирует выходное напряжение (или ток) и регулирует выход в соответствии с выбранными вами уставками. Если нагрузка приводит к небольшому падению напряжения, блок питания «откроет» выходные транзисторы настолько, чтобы вернуть выходной сигнал к заданному значению.
\$\конечная группа\$
5
Зарегистрируйтесь или войдите в систему
Зарегистрируйтесь с помощью Google
Зарегистрироваться через Facebook
Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но никогда не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie
.Значение внутреннего сопротивления источника питания?
спросил
Изменено 8 лет, 5 месяцев назад
Просмотрено 769 раз
\$\начало группы\$
У меня есть механическая система, для которой требуется определенное количество электроэнергии. Теперь, когда я все рассчитал, я не включил внутреннее сопротивление.
Например:
Я подсчитал, что механической системе потребуется ровно 100 Вт электроэнергии. Нужно ли добавлять дополнительную мощность, чтобы учесть потери из-за внутреннего сопротивления источника питания?
Я понимаю, что есть формы сопротивления, цепи, самой механической системы, но как насчет внутреннего сопротивления? И это влияет на преобразование энергии?
Если моей системе требуется, например, 10 А при 10 В, мне нужно будет подавать больше энергии из-за внутреннего сопротивления, мой друг указал, что много энергии теряется из-за внутреннего сопротивления, и, честно говоря, я запутался как.
- источник питания
- мощность
- сопротивление
\$\конечная группа\$
4
\$\начало группы\$
Что бы блок питания ни делал внутри, это вас не касается. Если он говорит, что будет подавать 10 А при 10 В, то он будет подавать 10 А при 10 В. Конечно, ни один из этих источников питания не будет на 100% эффективен, поэтому для получения этих 100 Вт на выходе потребуется более 100 Вт. Эта дополнительная входная мощность была учтена в спецификации, в которой указано, какой максимальный ток будет потреблять источник питания при определенных линейных напряжениях. Предохранитель также будет иметь соответствующий размер.
В противном случае блок питания представляет собой «черный ящик», о внутреннем устройстве которого не следует делать предположений. Он определяет, что входит и что выходит, но кроме этого вы не знаете, и это не ваше дело, что происходит внутри для достижения этого.