na 2023/12/18 1,656

Razumevanje osnov: induktivna odpornost in skrbnost

V zapletenem plesu elektrotehnike trije temeljnih elementov zavzemajo osrednjo fazo: induktivnost, odpornost in kapacitivnost.Vsak ima edinstvene lastnosti, ki narekujejo dinamične ritme elektronskih vezij.Tu se odpravimo na pot, da bi razvozlali zapletenosti teh komponent, da bi odkrili svoje različne vloge in praktične uporabe znotraj ogromnega električnega orkestra.Induktivnost s čarovništvom magnetnega toka;odpor, vztrajni vratar toka toka;in kapacitivnost, agilni skrbnik električnega naboja, se vse zbliža, da ustvari simfonijo, ki poganja naš elektronski svet.

Katalog

Odpor

Slika 1: upor

Resistance—a conductor's innate defiance to electric current—is denoted by 'R'.Its magnitude hinges on the conductor's dimensions, material makeup, and the ambient temperature.Če se sklicujemo na Ohmov zakon, artikuliramo to razmerje: i = u/r, torej r = u/i.Ohm, ki ga simbolizira grška črka Omega (ω), stoji kot merilo upora, s sorodnikom: KilOHM (KΩ), Megohm (MΩ) in Milliohm (MΩ).

Samotni ohm definira upor, ko en volt zakriva en ampere skozi prevodnik.

Upori služijo kot varuhi pri vratih in omejijo hitenje električnega toka.Izraz "upor" ne označuje le nepremičnine, ampak tudi krsti same sestavne dele, namenjene temu, da jo podpirajo.

Tu je posnetek teh komponent:

Upori, oblikovani iz materialov, ki se pojavljajo ob toku toka, sprejmejo obliko, ki naj bi kraljevala v električnem kaosu znotraj vezja.Fiksni upori stojijo na tleh, nespremenljivi.V nasprotju s tem je potenciometer ali reostat - spremenljivi upori - dopuščeni za nadzorovano odstopanje v odpornosti.

Idealen upor je linearni in trenutni tok skozi njega sorazmeren trenutni napetosti, ki se uporablja na njem.Za nekatere posebne upore, kot so termistorji, varistorji in zaznavni elementi, obstaja nelinearno razmerje med napetostjo in tokom.

Osnovno načelo

Upor je sestavljen iz treh delov: telesa upora, okvirja in terminala (telo upora in okvir SSR sta združeni v eno).Only the resistor determines the resistance value.

Razvrstitev značilnosti toka in napetosti

Odpornost prevodnika je skoraj konstantna pri določeni temperaturi.Nad določeno vrednost se ta upor imenuje linearna odpornost.Vrednost upora nekaterih uporov se močno spremeni s tokom (ali napetostjo), značilnost toka, ki kaže na krivuljo.Ta vrsta upora se imenuje nelinearni upor.Ta nelinearna razmerja so pogosto potrebna v elektronskih vezjih.

Varovalka: Imenuje se tudi upor varovalke, na splošno igra dvojno vlogo upora in varovalke.Ko vezje ne uspe in moč presega njegovo oceno, gori kot varovalka in razbije vezje..Upori varovalk imajo običajno nizke vrednosti upora (0,33Ω do 10KΩ) in nizko moč.

Občutljivi upori.Občutljivi upori so občutljivi na določene fizične količine (kot so temperatura, vlaga, svetloba, napetost, mehanska sila, koncentracija plina itd.).Ko se te fizične količine spremenijo, se spremeni tudi upornost občutljivega upora.Spremenljivost.Spreminja se glede na spremembe fizičnih količin in predstavlja različne vrednosti upora.Glede na občutljive fizične količine lahko občutljive upori razdelimo na temperaturno občutljivo na vlažnost, občutljivo na svetlo, svetlobo, občutljivo na tlačno, občutljivo na silo, magnetno občutljivo in občutljivo na plino.Materiali, ki se uporabljajo v občutljivih uporih, so skoraj vedno polprevodniški materiali.Ti upori se imenujejo tudi polprevodniški upori.

The role of resistance

Če je upor upora blizu 0Ω, potem upor ne vpliva na preprečevanje pretoka toka.Vezje, povezano vzporedno s tem uporom, je kratko in tok postane neskončen.Če je upor neskončen ali zelo velik, se lahko zanka v seriji z uporom šteje za odprt vezje, tok pa nič.

Upori, ki se običajno uporabljajo v industriji, padejo nekje med tema dvema skrajnostma.Ima določeno odpornost in lahko nosi določen tok.Upori se uporabljajo predvsem v vezjih za uravnavanje in stabilizacijo toka in napetosti.Uporabljajo se lahko kot šanti, napetostni delilniki in tovorni tokokrogi.Prav tako se lahko uporabijo tudi negativne povratne informacije ali pozitivne povratne ojačevalne vezje, pretvornike napetosti do toka, vhodne prenapetosti ali prevelike zaščitne komponente in vezje RC lahko uporabimo kot oscilator, filter, bypass, diferencial, integrator in integrator in integrator in integrator in integratorČasovna vezja, trajno konfigurirane komponente.

Induktor

Slika 2: Induktor

Induktor, označen tudi kot reaktivni induktor, stoji v kljubovanju trenutnim spremembam - njegova elektromocijska sila ščit proti EBB in pretoku toka.Strukturno podobno samotnemu transformatorskemu navijanju, induktor se običajno poroči s tuljavo, ščitom in jedrom v edinstveno entiteto.Induktor se v svojem mirovanju upira toku s stoično odločnostjo, trdno nasprotujočega se toka ob kršitvi vezja.

Simbol za induktivnost: L.

Induktivna enota je Henry (H), z manjšim sorodnikom Millihenry (MH) in mikrohenryjem (μH).Pretvorba je hrustljava: 1H = 10^3mH = 10^6μH = 10^9NH.

Osredotočenost na temeljne parametre:

Induktivnost

Ta samoreflektivna lastnost meri magnetno sposobnost induktorja.Rooted in the coil’s turns, the winding strategy, the core’s presence and material, inductance is a telltale of magnetic induction capacity.Več zavojev, več tesnosti - več induktivnosti.A magnetic core further amplifies this effect, the core's permeability directly proportionate to the inductance ascension.

The basic unit of inductance is Hen, represented by the letter "H". Commonly used units are millihenries (mH) and microhenries (μH). The relationship between them is: 1H=1000mH, 1mH=1000μH.

Rated current

The rated current is the maximum current that the inductor can handle under acceptable operating conditions.Če delovni tok presega nazivni tok, bo induktor zaradi toplote spremenil svoje delovne parametre in lahko celo izgorelo zaradi prekomernega toka.

Figure 3: magnetic core

Functional use

Induktor v vezju ima v glavnem vlogo zaščite signala, filtriranja hrupa, stabilizacije toka in elektromagnetnega zatiranja motenj, pa tudi filtriranja, ustvarjanja, zavlačevanja in zatiranja funkcij.The most common role of an inductor in a circuit is to form an LC filter circuit with a capacitor.Capacitors have the characteristics of "blocking DC and blocking AC", while inductors have the characteristics of "passing DC and blocking AC".Ko DC tok, ki vsebuje veliko količino hrupa, teče skozi LC filtrirni vezje, se lažni izmenični signal absorbira s toploto v induktorju.

Explanation

In the lexicon of direct currents (DC), "forward DC" signals an inductor's disengagement.Should the inductor's coil resistance be omitted, DC finds a path of least resistance, flowing unimpeded.Običajno je odpornost tuljave na DC majhna, pri analizah je skoraj zanemarljiva.

AC odpor je druga zgodba.Tu induktor deluje kot stražar in se s svojo induktivno reaktanco - upor sam po sebi nasprotuje pretoku izmeničnega toka (AC).

Induktorji so antiteza kondenzatorji , prvaki kontinuitete za DC in ovire proti izmišljenosti AC.Z induktorjem DC naleti na upornost, ki ustreza samo žici tuljave, kar povzroči trivialni padec napetosti.Uvedite AC in tuljavo se maščeva, pri čemer na svojih koncih pričara samoinducirano elektromocijsko silo.Ta sila se uskladi z uporabljeno napetostjo in se zoperstavi poskusu AC -ja.Induktorji so prevodni do DC, omejujoči se na AC in se kot frekvenca povzpne, tako tudi njihov odpor.V kombinaciji s kondenzatorji so induktorji ključnega pomena za izdelavo LC filtrov, oscilatorjev in drugih komponent vezja, kot so trenutne zanke, transformatorji in releji.

Kapacitivnost

Slika 4: Kapacitivnost

Kapacitivnost, zatočišče naboja, se meri v Faradah (F) in simbolizira 'C'.Zakriva sposobnost kondenzatorja za shranjevanje naboja, ki je odvisna od zasuka potencialne razlike.

V kraljestvu vezja je kapacitivnost ključna;To je Linchpin v funkcijah, ki segajo od izpopolnjevanja napajanja do energijskega skladišča in celo obdelave signalov.Naboj kondenzatorja (q), deljen z napetostjo (U), ki sega v njene elektrode, definira njegovo kapacitivnost.Tako imamo C, simbol, ki napoveduje identiteto kondenzatorja.

Tu je enačba, ki jih veže: C = εs/D = εs/4πkd (v vakuumu) = q/u.

Pretvorba enote

Enote se spreminjajo po tehtnicah v tapiseriji Si: Farad (F) se veje v milifarad (MF), mikrofarad (µF), nanofarad (NF) in picofarad (PF), vsak šepeta ali krik v zboru v kapacitivnosti.

Če želite krmariti po teh lestvicah, ne pozabite:

1 Farad (f) je enak 1000 milifaradov (MF) ali osupljivih milijonov mikrofaradov (µF).

Mikrofarad (µF) pomeni 1000 nanofaradov (NF) ali milijon picofaradov (PF).

Slika 5: pretvorba enote

Formula

Če je potencialna razlika med obema stopnjama v kondenzatorju 1 V, naboj pa 1 coulomb, potem je kapacitivnost kondenzatorja 1 farad.na uro.C = q/u.Vendar vrednosti kondenzatorja ne določa Q (naboj) ali U (napetost).Uro.Zmogljivost je določena s formulo: c = εs/4πkd.Kadar je ε konstanta, je s območje, ki je obrnjeno proti kondenzatorskim drogom, D je razdalja med kondenzatorskimi polja, K pa je konstanta elektrostatične sile.Kapacitivnost običajnega kondenzatorja vzporedne plošče je c = εs/d (kjer je ε dielektrična konstanta medija med ploščami, s je območje plošče in D je razdalja med ploščami).

Poiščite formulo:

Formula za povezovanje več kondenzatorjev vzporedno je C = C1+C2+C3+...+CN

Formula za povezovanje več kondenzatorjev serij: 1/c = 1/c1+1/c2+...+1/cn

Vloga kondenzatorjev

Obvoz

Obvodni kondenzatorji so naprave za shranjevanje energije, ki uravnotežijo regulator in zmanjšujejo obremenitev z zagotavljanjem energije lokalnim napravam.Tako kot majhne baterije tudi obvozni kondenzatorji napolnijo in izpraznijo napravo.

Ločitev

To je shunt, znan tudi kot crossover.Z vidika vezja, ko je zmogljivost obremenitve razmeroma velika, mora krmilni vezje napolniti in izprazniti kondenzator, da dokonča pretvorbo signala.Če je naklon strm, bo tok razmeroma velik, kar vpliva na normalno delovanje.Sprednja oder se imenuje "sklopka".Funkcija ločitvenega kondenzatorja je, da deluje kot "baterija", se odziva na spremembe v krmilnem vezju, se izognemo medsebojnim motnjam in nadaljuje zmanjšanje visokofrekvenčne motnje med napajanjem in referenčnim ozemljitvijo vezja.

Filter

Teoretično ob predpostavki, da je kondenzator čisti kondenzator, večji je kondenzator, nižja je impedanca in višja je frekvenca toka, ki teče skozi njega.Toda v resnici so kondenzatorji nad 1 µF večinoma elektrolitski kondenzatorji z velikimi induktivnimi komponentami, tako da je trenutna frekvenca visoka, vendar se upor poveča.Včasih boste vzporedno z majhnimi kondenzatorji videli velike elektrolitske kondenzatorje.Veliki kondenzatorji filtrirajo nizke frekvence in majhni kondenzatorji filtrirajo visoke frekvence.Funkcija kondenzatorja je pretvorba izmeničnega toka v neposredni tok in blokiranje visokih frekvenc iz nizkih frekvenc.Večji kot je kondenzator, lažje je izvajati visokofrekvenčni tok.

Shranjevanje energije

Kondenzator za shranjevanje zbira naboj skozi usmernik in shranjeno energijo prenese na izhod napajanja skozi pretvornik.Običajno se aluminijasti elektrolitski kondenzatorji uporabljajo z napetostjo v območju od 40 do 450 V DC in kapacitivnostjo v območju od 220 do 150.000 μF.Glede na zahteve po moči so te naprave včasih povezane serijsko, vzporedno ali v kombinaciji.Za napajalnike, večji od 10 kW, se običajno uporabljajo večji kondenzatorji vijakov.

To zajema vso vsebino tega članka.Če imate kakršna koli vprašanja, nas kontaktirajte.Ariat vam bo takoj odgovoril.