E-mail lanț și elementele sale
E-mail un circuit este o colecție de dispozitive și obiecte care formează o cale pentru acești curenți.
1Surse de alimentare ( celule galvanice:
· acumulatori:, GENERATORI, FOTOCELULE)
2 Electro-receptoare (motoare electrice
3 Elemente pentru transmisie (dispozitive cu fir etc.)
E-tu pasiv: rezistiv, inductiv, capacitiv.
Direcția curentului luate condiționat de la + la -.
Cantitatea de curent I = q (t) este determinat de valoarea q care trece prin secțiunea transversală a conductorului pe unitate de timp.
Densitatea curentă- vector fizic o cantitate care are semnificația puterii curentului care curge printr-o zonă unitară.
CEM este o mărime fizică scalară care caracterizează activitatea forțelor externe (nepotențiale) din surse de curent continuu sau alternativ.
Unde este elementul lungimii conturului.
Electric. rezistenţă- cantitate fizică care caracterizează proprietățile unui conductor pentru a împiedica trecerea electric curent și egal cu raportul dintre tensiunea de la capetele conductorului și curentul care curge prin el.
Conductivitate electrică-capacitatea corpului de a conduce electric curent, precum și o cantitate fizică care caracterizează această capacitate și inversă electric rezistenţă
5. Legea lui Ohm pentru o secțiune de lanț:
Puterea curentului în secțiunea circuitului este direct proporțională cu tensiunea de la capetele acestui conductor și este invers proporțională cu rezistența sa:
Ohm setat că rezistența este direct proporțională cu lungimea conductorului și invers proporțională cu aria secțiunii sale transversale și depinde de substanța conductorului (formă, dimensiuni geometrice și material).
Unde (ro)- rezistivitate, l- lungimea conductorului, S este aria secțiunii transversale a conductorului.
Legea lui Ohm pentru un circuit complet:
Forțele curente din circuitul complet sunt direct proporționale cu EMF efectiv și invers proporționale cu rezistența totală a circuitului:
Unde r este rezistența sursei curente
În diagrame, sunt indicate sursele de curent:
Următoarele consecințe decurg din legea lui Ohm pentru un lanț complet:
Pentru r< · Când r >> R, curentul nu depinde de proprietățile circuitului extern (de mărimea sarcinii). Iar sursa poate fi numită sursă curentă. Curent de lucru și putere: Un câmp electric care deplasează sarcinile de-a lungul unui conductor funcționează. Această lucrare se numește opera curentului. Lucrul curentului în secțiunea circuitului este egal cu produsul puterii curentului, tensiunii, timpului de trecere a curentului prin conductor: Unde [A] = 1J (Joule) Puterea curentă este raportul dintre activitatea curentului din timpul ∆t și acest interval de timp: Condiția pentru obținerea puterii maxime în circuitul extern. Pentru a obține puterea maximă, ar trebui să luați o sarcină cu o rezistență R egală cu rezistența internă a sursei. 6. Elemente bipolare ale circuitului electric. Element rezistiv Este un element bipolar idealizat pentru care relația dintre tensiune și curent poate fi reprezentată sub forma unei caracteristici volt-ampere. Acest element simulează procesul de transformare ireversibilă a energiei electromagnetice în căldură și alte tipuri de energie, în timp ce nu există stocare de energie în câmpul electromagnetic. Rezistor liniar Rezistor neliniar , (Rezistență R, conductivitate G) Sursa de tensiune este un element bipolar, a cărui tensiune nu depinde de curent. Rezistența internă a unei surse ideale de tensiune este zero, puterea unei astfel de surse este infinită. Caracteristici volt-ampere Sursa de curent este un element bipolar, al cărui curent nu depinde de tensiunea de la bornele sale. Conductivitatea internă a unei surse ideale de curent este zero, rezistența internă a unei astfel de surse este infinit de mare, iar puterea este, de asemenea, infinită. Prima lege a lui Kirchhoff Această lege se aplică oricărui nod din circuitul electric. O altă formulare a primei legi a lui Kirchhoff este mai ușor de înțeles: suma curenților direcționați către nodul circuitului electric este egală cu suma curenților direcționați din acesta. A doua lege a lui Kirchhoff Această lege se aplică oricărui circuit închis al unui circuit electric. A doua lege a lui Kirchhoff - în orice circuit al unui circuit electric, suma algebrică a EMF este egală cu suma algebrică a căderilor de tensiune în rezistențele individuale. Pentru a aplica această lege în practică, trebuie mai întâi să selectați buclă închisă circuit electric. Mai mult, în ea, direcția mersului (în sensul acelor de ceasornic sau invers) este aleasă în mod arbitrar. Când scrieți partea stângă a egalității, EMF, ale cărui direcții coincid cu direcția selectată a ocolirii, sunt luate pozitiv, în caz contrar - negativ. Când scrieți partea dreaptă a egalității, tensiunea scade în acele rezistențe în care direcția pozitivă selectată a curentului coincide cu direcția ocolirii este considerată pozitivă. În caz contrar, căderii de tensiune ar trebui să aibă un semn minus. Putere activă Unitatea de măsură este watt (W, W). Valoarea medie a puterii instantanee pe perioada T se numește putere activă: Puterea reactivă Puterea reactivă este o valoare care caracterizează sarcinile create în dispozitivele electrice de fluctuațiile energiei câmpului electromagnetic într-un circuit de curent alternativ sinusoidal, egal cu produsul tensiunii RMS U și curentului I înmulțit cu sinusul unghiului de fază φ între ele: (dacă curentul rămâne în urmă față de tensiune, fazele de schimbare sunt considerate pozitive, dacă înainte - negative). Puterea reactivă este legată de puterea totală S și puterea activă P prin raportul: 1) Triunghiul de rezistență este derivat din triunghiul de tensiune. Triunghiurile de tensiune și rezistență sunt similare. Lungimile laturilor triunghiului de rezistență sunt determinate prin împărțirea tensiunilor corespunzătoare la valoarea curentă. Când φ 0, latura triunghiului jx este direcționată spre stânga piciorului r - rezistența inductivă prevalează, atunci când φ 0 partea triunghiului - jx este direcționată spre dreapta - rezistența capacitivă prevalează. Triunghiul de rezistență oferă o interpretare grafică a relației dintre modulul de impedanță z și rezistența și reactanța circuitului; triunghi de conductivitate - interpretarea relației dintre modulul de admitență y și componentele sale active și reactive. Triunghiuri de tensiuni (a) și rezistențe (b) Triunghiul de rezistență poate fi obținut prin scăderea laturilor triunghiului de solicitare cu un factor de 1/4. UL formează un triunghi de tensiune pentru sarcini rezistive-inductive. Înmulțind toate laturile triunghiului de tensiune cu valoarea curentului /, obținem triunghiul de putere, în care QL este puterea reactivă a inductanței, iar Qc este puterea reactivă a condensatorului. Dacă toate laturile triunghiului de tensiune sunt împărțite la valoarea curentă, atunci obțineți un triunghi similar - un triunghi de rezistențe, unde lungimea hipotenuzei corespunde impedanței r -; picior - rezistență activă. Impedanta circuitului. Când este conectat în serie, rezistența totală a circuitului este egală cu suma rezistențelor conductoarelor individuale (rezistențe): R = R1 + R2. Când conductorii sunt conectați în paralel, valoarea inversă la rezistența totală a circuitului este egală cu suma valorilor inverse la rezistențele conductoarelor conectate în paralel: 1 / R = 1 / R1 + 1 / R2 . 3) Unghiul de fază se numește unghiul electric. La fel ca unghiul geometric, este măsurat în grade sau radiani. Unghiul de fază dintre curentul dintr-un circuit și tensiunea din celălalt este egal cu 1/4 din perioadă. Unghiul de fază dintre curent și tensiune la rezonanță este zero. Unghiul de fază dintre curent și tensiune depinde de raportul dintre rezistențele active și de reactanță incluse în circuit. Unghiul de fază dintre tensiune și curent pentru fiecare armonică se dovedește a fi diferit, deoarece, odată cu modificarea numărului de serie, rezistența activă r nu se schimbă, iar reactanța xkk (uL - 1 / fecoC se schimbă. Unghiul de fază dintre curent și tensiune este determinat din raport. Impedanta circuitului Determinați unghiul de fază dintre tensiunea sursei și curentul din circuit: arctan (xL - xcYr = arctan (3/4) 1) Puterea reactivă Q se măsoară în volt-amperi reactivi (var), toata puterea S - în volt-amperi (VA) Puterea activă, reactivă și aparentă sunt legate între ele prin rapoartele: P = Scosφ; Q = Ssinφ Din rapoartele de mai sus rezultă că circuitul inductiv consumă putere reactivă: când curentul rămâne în urma tensiunii φ> 0 și Q> 0. Cu natura capacitivă a circuitului, dimpotrivă, φ< 0 и Q < 0. Поэтому конденсаторы условно рассматривают как источники, а индуктивности - как потребители реактивной мощности. Реактивная мощность, таким образом, является характеристикой интенсивности обратимого обмена энергией между отдельными участками цепи, который является существенным при оценке потерь в соединительных проводах цепи. Puterea totală S determină amplitudinea oscilațiilor puterii instantanee p (t). Puterea activă, reactivă și aparentă poate fi determinată direct din tensiunea și curentul complex din secțiunea circuitului. Alimentare instantanee de curent alternativ Schimbarea de fază φ depinde de raportul dintre activ și reactanță și deci de frecvența ω. Deoarece tensiunea și curentul din circuit se schimbă cu frecvența ω, la calcularea muncii curentului, este necesar să se ia în considerare un interval de timp atât de mic thatt încât valorile tensiunii și curentului să poată fi considerate constante: ΔA = I (t ) U (t) Δt Unde U (t) = Uocosωt, I (t) = Iocos (ωt - φ). Prin urmare, se obține următoarea expresie pentru puterea de curent instantanee: P (t) = ΔA / Δt = I (t) U (t). Înlocuind aici valorile lui I (t) și U (t) din (1), obținem P (t) = UoIocosωt cos (ωt - φ). (2) Folosind identitatea trigonometrică cosα cosβ = (1/2), rescrieți în următoarea formă: P (t) = (1/2) UoIo Pentru rezistorul P = UIcos0 = UI = I ^ 2R = (U ^ 2) / R Pe un element inductiv: P = UIcos (π / 2) Pe elementul capacitiv: P = UIcos (-π / 2) Puterea reactivă- caracterizează intensitatea procesului de schimb în circuitul de curent alternativ. Q = UIsinφ = [VAR] Toata puterea: Puterea reactivă Unitate de măsură - volt-amper reactiv (var, var) Puterea reactivă - o valoare care caracterizează sarcinile create în dispozitivele electrice de fluctuațiile energiei câmpului electromagnetic într-un circuit de curent alternativ sinusoidal, egal cu produsul valorilor tensiunii RMS Uși curent Eu, înmulțit cu sinusul unghiului de defazare φ între ele: (dacă curentul rămâne în spatele tensiunii, defazajul este considerat pozitiv, dacă este înainte - negativ). Puterea reactivă este legată de puterea totală Sși puterea activă R raport: Semnificația fizică a puterii reactive este energia pompată de la sursă la elementele reactive ale receptorului (inductoare, condensatoare, înfășurări ale motorului), și apoi returnată de aceste elemente înapoi la sursă într-o perioadă de oscilație, referită la această perioadă. Trebuie remarcat faptul că valoarea păcatului φ pentru valorile φ de la 0 la plus 90 ° este o valoare pozitivă. Valoarea sin φ pentru φ valori de la 0 la −90 ° este negativă. Conform formulei Î = UI sin φ, puterea reactivă poate fi fie pozitivă (dacă sarcina este activ-inductivă), fie negativă (dacă sarcina este activ-capacitivă). Această circumstanță subliniază faptul că puterea reactivă nu participă la funcționarea curentului electric. Atunci când un dispozitiv are putere reactivă pozitivă, se obișnuiește să se spună că îl consumă, iar când este negativ, acesta produce, dar aceasta este o convenție pură, datorită faptului că majoritatea dispozitivelor consumatoare de energie (de exemplu, motoare asincrone), precum și o sarcină pur activă conectată printr-un transformator sunt activ-inductivi. Generatoarele sincrone instalate la centralele electrice pot produce și consuma energie reactivă, în funcție de magnitudinea curentului de excitație care curge în înfășurarea rotorului generatorului. Datorită acestei caracteristici a mașinilor electrice sincrone, nivelul de tensiune setat al rețelei este reglementat. Pentru a elimina supraîncărcările și a crește factorul de putere al instalațiilor electrice, se efectuează compensarea puterii reactive. Utilizarea traductoarelor electrice moderne de măsurare pe tehnologia microprocesorului permite o evaluare mai precisă a cantității de energie returnată de la o sarcină inductivă și capacitivă la o sursă de tensiune alternativă. Traductoare de măsurare a puterii reactive folosind formula Î = UI sin φ sunt mai simple și mult mai ieftine decât traductoarele de măsurare bazate pe microprocesor. Toata puterea Unitatea puterii electrice totale este volt-ampere (VA, VA) Puterea aparentă - o valoare egală cu produsul valorilor efective ale curentului electric periodic Euîn circuit și tensiune U pe cleme: S = U I; asociată cu puterea activă și reactivă prin raportul: Dependența vectorială dintre puterea totală, activă și reactivă este exprimată prin formula: Puterea aparentă are o importanță practică ca valoare care descrie sarcinile impuse efectiv de consumator asupra elementelor rețelei de alimentare (fire, cabluri, tablouri, transformatoare, linii electrice), deoarece aceste sarcini depind de curentul consumat și nu asupra energiei utilizate efectiv de către consumator. Acesta este motivul pentru care puterea nominală a transformatoarelor și tablourilor este măsurată în volt-amperi, nu în wați. TRIANGLUL PUTERII- reprezentarea grafică a puterii active, reactive și aparente în circuitul de curent alternativ. Factor de putere- cantitate fizică adimensională care caracterizează consumatorul de curent electric alternativ din punctul de vedere al prezenței unei componente reactive în sarcină. Factorul de putere măsoară cât de defazat curentul alternativ care curge printr-o sarcină este relativ la tensiunea aplicată acestuia. Numeric, factorul de putere este egal cu cosinusul acestei defazări. Pentru calcule în cazul variabilelor armonice U (tensiune) și I (curent), se utilizează următoarele formule matematice: Aici - puterea activă, - puterea aparentă, - puterea reactivă. 43.1. Conexiune în serie activă, inductivă și rezistenta capacitiva Când conexiunea serială este activă r, inductiv xLși capacitiv xC rezistențe (Fig. 8 a) valoarea instantanee a tensiunii sursei conform celei de-a doua legi a lui Kirchhoff este determinată de suma algebrică a valorilor instantanee ale tensiunilor pe Dacă toate aceste solicitări sunt reprezentate ca vectori într-o diagramă vectorială, atunci valoarea efectivă a tensiunii sursei este definită ca suma vectorială valorile efective ale solicitărilor asupra elementelor individuale și pot fi calculate prin Având în vedere că conform legii lui Ohm
Apoi , Unde: Impedanta circuitului Z, activ rși reactiv un triunghi de rezistențe pentru care sunt valabile următoarele relații: 43.2. II legea lui Kirchhoff pentru valorile instantanee. 3) Procesul energetic. Biletul 47 Biletul 48 Exprimarea curentului, tensiunii, rezistenței, conductivității, CEM de inducție electromagnetică, puterea cu numere complexe. Legile lui Ohm și Kirchhoff într-o formă simbolică. Curenți, tensiuni într-o formă complexă de înregistrare. Mărimile sinusoidale pot fi reprezentate prin numere complexe. valorile complexe ale curentului, tensiunii și EMF sunt de obicei notate cu majuscule cu un punct: I, U, E,și modulele lor corespunzătoare valorilor efective sunt notate cu aceleași litere, dar fără puncte deasupra lor: I, U, E. Să ne întoarcem la circuite cu conexiuni în serie de rezistență și inductanță activă, rezistență activă și capacitate. Diagrama vectorială a primului lanț, construită pe planul complex, este prezentată în Fig. 14.3, a și al doilea - în Fig. 14.4, a. În ambele cazuri, vectorul curent I este îndreptat de-a lungul axei numerelor reale la dreapta originii. Prin urmare, complexul actual I = Iе j0 °
= I, unde I este modulul complexului curent, iar 0 ° este faza sa inițială. Complex de tensiune la bornele unui circuit cu o conexiune în serie de rezistență activă și inductanță U = U a + jU L = Ue jф ,
Unde U ași jU L- părți reale și imaginare; U și f- modulul și faza inițială a complexului de tensiune. Astfel, imaginea complexă a unei valori sinusoidale determină valoarea sa efectivă (amplitudine) și faza inițială. Fie curentul din bobina I = 5 A, căderea de tensiune activă U a = 60 V și inductiva U L = 80 V. Apoi complexul curent I = I = 5 A și complexul de tensiune U = U a + jU L = 60 + j80. Pentru a trece de la forma algebrică la cea exponențială, găsim modulul complexului de stres: U= Complexul tensiunii totale a circuitului cu o conexiune în serie de rezistență activă și capacitate (Fig. 14.4, a) U = U a- jU C = Ue -jph. Astfel, în expresia generală a complexului de tensiune, semnele plus sunt puse în fața părții imaginare dacă exprimă o tensiune inductivă și un semn minus dacă este una capacitivă. Cu o conexiune în serie de rezistență activă, inductanță și capacitate, complexul tensiunii totale a circuitului U= U a + jU L - jU C = Ua+ j ( U l - U c)= Ue jф. Modulul complexului rezultat U = Rezistența și conductivitatea în formă complexă. Rezistența și conductivitatea pot fi exprimate în numere complexe. Este indicată rezistența complexă a circuitului Z,
o conductivitate complexă Da.
Când se indică cantități complexe, se obișnuiește să se pună puncte numai deasupra acelor complexe care reprezintă cantități care se modifică sinusoidal. Prin urmare, pentru complexele de impedanță și conductivitate, în loc de un punct deasupra literei, puneți o linie mai jos. Modulul impedanței complexe a circuitului este G,și conductivitate complexă - la. Luați în considerare triunghiurile rezistențelor și conductanțelor circuitelor cu o conexiune în serie de rezistență activă și inductanță ,
situat pe planul complex. Rezistențele și conductivitățile active sunt prezentate cu segmente pozitive pe axa numerelor reale, iar cele reactive - pozitive sau negative pe axa numerelor imaginare. Luând în considerare acest lucru, vom compune complexe de impedanțe și conductivități. Pentru circuite cu conexiune serială Z= r + jx L = ze jф, A Da= g - jb L= voi -jph, iar pentru lanțuri cu r și CU Z= r - jx c = ze -j f, A Da= g ++ jb С = уе j f... Modulele și argumentele acestor valori sunt determinate de următoarele formule. Pentru circuite cu conexiune serială z= ; y =și f= arctan, iar pentru lanțurile cu r și C z =; y =și f= arctg. Când conectați elemente în serie cu un activ ,
inductiv x L și capacitiv x C rezistențe Z = r + jx L - jx C= r + j (x L - x c)= zе j f... Modulul acestui complex de rezistență z = Exprimarea puterii în formă complexă Puterea aparentă a circuitului de curent alternativ este egală cu produsul valorilor efective ale tensiunii și curentului: S = UI. S-ar părea că, exprimând tensiunea și curentul în formă complexă, este posibil să se obțină o valoare complexă a puterii totale. Cu toate acestea, înmulțirea valorilor complexe de tensiune și curent nu dă puterea reală totală, activă și reactivă a circuitului. Valoarea complexă a puterii aparente, reflectând puterea reală din circuit, se obține prin înmulțirea valorii complexe a tensiunii cu valoarea complexă conjugată a curentului: S
= UI
*. Conjugați valoarea curentă complexă Eu
* difera de Eu
semn în fața părții imaginare. Dacă valoarea complexă a curentului Eu
= e jψ, atunci valoarea sa conjugată complexă Eu
* = Adică-jψ .
Să arătăm că valoarea complexă a puterii reflectă puterea reală din circuit. Să presupunem că valorile complexe ale tensiunii și curentului unui circuit au expresii U= Uejψ1; Eu= Iejψ2 .
. Valoarea complexă a puterii aparente S
= UI
* = Uejψ1 Adică jψ2 = UIej(ψ1 - ψ2) = Sejφ. Exprimând valoarea complexă a puterii totale în trigonometrie și apoi în formă algebrică, obținem S = S cos φ + jS păcat φ = P + jQ, Unde S cos φ = P- puterea activă a circuitului; S păcat φ = Q - puterea reactivă a circuitului; Trebuie remarcat faptul că, cu un caracter activ-inductiv al sarcinii (ψ1> ψ2), semnul din fața jQ pozitiv, cu activ-capacitiv (ψ2> ψ1) - negativ. Legile lui Ohma și Kirchhoff în formă complexă Rezistențele semiconductoare (senzori de radiație penetrantă) sunt realizate pe baza filmelor de materiale policristaline - sulfură de cadmiu, selenură de cadmiu etc. - prin sublimare în vid și depunerea unei pelicule semiconductoare pe un substrat metalic, care este unul dintre conductori. Al doilea cablu este depus deasupra stratului de semiconductor, de asemenea, prin pulverizare în vid. Rezistențele semiconductoare sunt caracterizate de un TC pozitiv mare. Dependența de temperatură a rezistenței se datorează a două procese - generarea de suporturi de încărcare și o scădere a mobilității lor odată cu creșterea temperaturii. Clasificarea și desemnarea rezistențelor semiconductoare Rezistor liniar -dispozitiv semiconductor, care folosește de obicei arsenură de siliciu sau galiu ușor dopată. Rezistivitatea unui astfel de semiconductor depinde puțin de puterea câmpului electric și de densitatea curentului electric. Prin urmare, rezistența rezistenței liniare este practic constantă pe o gamă largă de tensiuni și curenți. Rezistențele liniare sunt utilizate pe scară largă în circuitele integrate. Neliniar se numesc rezistențe, a căror rezistență se schimbă în funcție de valoare, tensiunea aplicată sau curentul care curge. Deci, rezistența unei lămpi de iluminat cu incandescență în absența curentului este de 10-15 ori mai mică decât în timpul arderii normale. LA elemente neliniare includ multe dispozitive semiconductoare. Varistor- un rezistor semiconductor, a cărui rezistență electrică (conductivitate) este neliniar dependentă de tensiunea aplicată, adică are o caracteristică de volt-amper simetric neliniar și are două terminale. Are proprietatea de a-și reduce brusc rezistența de la zeci și (sau) mii de ohmi - la unități de ohmi atunci când tensiunea aplicată crește peste valoarea pragului. Cu o creștere suplimentară a tensiunii, rezistența scade și mai mult. Datorită absenței curenților însoțitori cu o modificare bruscă a tensiunii aplicate, varistoarele sunt elementul principal pentru producerea dispozitivelor de protecție la supratensiune (SPD). Proprietăți Neliniaritatea caracteristicilor varistoarelor se datorează încălzirii locale a fețelor de contact ale numeroaselor cristale de carbură de siliciu (sau alt semiconductor). Cu o creștere locală a temperaturii la limitele cristalelor, rezistența acestora din urmă scade semnificativ, ceea ce duce la o scădere a rezistenței totale a varistorilor. Unul dintre parametrii principali ai unui varistor - coeficientul de neliniaritate - este determinat de raportul dintre rezistența sa statică și rezistența dinamică: unde și sunt tensiunea și curentul varistorului. Coeficientul de neliniaritate este cuprins între 2-10 pentru varistoarele pe bază de SiC și 20-100 pentru varistoarele pe bază de ZnO. Coeficientul de temperatură al rezistenței varistorului este negativ. Termistor - un dispozitiv semiconductor a cărui rezistență electrică se modifică odată cu temperatura sa. Termistorul a fost inventat de Samuel Ruben în 1930. Termistoarele sunt fabricate din materiale cu un coeficient de rezistență la temperatură ridicat (TCR), care este de obicei ordine de mărime mai mari decât TCR-ul metalelor și aliajelor metalice. Elementul rezistiv al unui termistor este realizat prin metalurgia pulberilor din oxizi, halogenuri, calcogenuri ale unor metale, în diferite modele, de exemplu, sub formă de tije, tuburi, discuri, șaibe, margele, plăci subțiri și dimensiuni de la 1 la 10 micrometri până la câțiva centimetri. Termistorii sunt capabili să funcționeze în diverse condiții climatice și sub solicitări mecanice semnificative. Cu toate acestea, în timp, în condiții severe de funcționare, de exemplu, ciclul termic, caracteristicile sale termoelectrice inițiale se schimbă, cum ar fi: Există, de asemenea, dispozitive combinate, cum ar fi termistori cu încălzire indirectă... În aceste dispozitive, un termistor cu un element de încălzire izolat galvanic este combinat într-o singură carcasă, care setează temperatura termistorului și, în consecință, rezistența acestuia. Astfel de dispozitive pot fi utilizate ca rezistență variabilă controlată de o tensiune aplicată elementului de încălzire al unui astfel de termistor. Temperatura este calculată utilizând ecuația Steinhart-Hart: Fotorezistor- un dispozitiv semiconductor care își schimbă valoarea rezistenței atunci când este iradiat cu lumină. Nu are p-n joncțiune, prin urmare, are aceeași conductivitate indiferent de direcția fluxului de curent. Pentru fabricarea fotorezistoarelor, se utilizează materiale semiconductoare cu un interval de bandă optim pentru problema rezolvată. Deci, pentru a înregistra lumina vizibilă, se utilizează fotorezistoare din selenură de cadmiu și sulfură, Se. Pentru înregistrarea radiațiilor infraroșii, se utilizează Ge (pur sau dopat cu Au, Cu sau Zn), Si, PbS, PbSe, PbTe, InSb, InAs, HgCdTe, adesea răcite la temperaturi scăzute. Semiconductorul este aplicat sub forma unui strat subțire pe un substrat de sticlă sau cuarț sau decupat sub forma unei plăci subțiri dintr-un singur cristal. Stratul sau placa semiconductoare este furnizat cu doi electrozi și plasat într-o carcasă de protecție. Cei mai importanți parametri ai fotorezistoarelor: Strângeți calibrele- un rezistor, a cărui rezistență se modifică în funcție de deformarea acestuia. Gage-urile sunt utilizate la măsurarea gabaritului de deformare. Dispozitivele de deformare pot fi utilizate pentru a măsura deformările elementelor conectate mecanic. Un manometru este componenta principală a manometrelor utilizate pentru măsurarea indirectă a forței, presiunii, greutății, solicitărilor mecanice, cuplurilor etc. Când elementele conductoare ale dispozitivului de tensiune sunt întinse, lungimea lor crește și secțiunea transversală scade, ceea ce crește rezistența dispozitivului de măsurare și invers, în timpul comprimării. Principiul de funcționare este ilustrat în imaginea animată. Pentru claritate, în imagine, magnitudinea tensiunii manometrului este crescută exagerat, la fel și schimbarea rezistenței. În realitate, modificările relative ale rezistenței sunt foarte mici (mai puțin de ~ 10-3) și necesită voltmetre sensibile, amplificatoare de precizie sau ADC-uri pentru a le măsura. Astfel, deformările sunt transformate într-o schimbare a rezistenței electrice a conductoarelor sau semiconductoarelor și apoi într-un semnal electric, de obicei un semnal de tensiune. Dispozitivele de deformare sunt utilizate ca traductoare primare în tensometre și tensometre la măsurarea mărimilor mecanice (deformare, forță, cuplu, deplasare, de asemenea pentru măsurarea presiunii în manometre etc.) Reostat- un aparat electric inventat de Johann Christian Poggendorf, care servește la reglarea curentului și a tensiunii într-un circuit electric prin obținerea valorii rezistenței necesare. De regulă, este format dintr-un element conductor cu un dispozitiv de control al rezistenței electrice. Schimbarea rezistenței poate fi efectuată atât lin, cât și în trepte. Prin schimbarea rezistenței circuitului în care este inclus reostatul, este posibil să se realizeze o schimbare a magnitudinii curentului sau tensiunii. Dacă este necesar să schimbați curentul sau tensiunea în limite mici, reostatul este inclus în circuit în paralel sau în serie. Pentru a obține valori de curent și tensiune de la zero la valoare maximă se folosește pornirea potențiometrică a reostatului, care este în acest caz divizor de tensiune reglabil. Utilizarea unui reostat este posibilă atât ca dispozitiv de măsurare electrică, cât și ca dispozitiv ca parte a unui circuit electric sau electronic. Principalele tipuri de reostate Rezistor de tuns- rezistor variabil conceput pentru reglarea fină a dispozitivului electronic în timpul instalării sau reparării acestuia. Aceste componente sunt instalate în interiorul corpului dispozitivului și sunt inaccesibile utilizatorului în timpul funcționării normale. Circuit extern, sarcină sau receptor de energie electrică- partea circuitului electric care este conectată la bornele sursei. În sarcină, energia câmpului electric este convertită în alte tipuri de energie (căldură, sunet, mecanică etc.). Receptorii de energie sunt elemente pasive. Elemente pasive Este rezistență, capacitate, inductanță. În teoria circuitelor electrice, elementele pasive sunt considerate: rezistenţă
Este un element de circuit ideal care caracterizează pierderile de energie datorate încălzirii, muncii mecanice sau radiației energiei electromagnetice. Unități de rezistență - Ohm conductivitatea este reciprocă rezistenței. Unități de conductivitate - Siemens Puterea eliberată asupra rezistenței este întotdeauna pozitivă. Puterea instantanee este egală cu: Unități de putere - Watt Rezistențele sunt împărțite în: liniar și neliniar. Rezistență liniară- rezistența, care nu depinde de amploarea, direcția curentului și magnitudinea tensiunii. Are o relație proporțională directă între tensiune și curent, exprimată prin legea lui Ohm. Figura 2.2 Simbol rezistenţă Inductanţă- un element idealizat al unui circuit electric capabil să acumuleze energia unui câmp magnetic, iar acumularea energiei câmpului electric și transformarea acestuia în alte tipuri de energie nu are loc în el. Relația dintre curent și tensiune la bornele de inductanță este determinată de legea inducției electromagnetice: atunci când fluxul magnetic care pătrunde în rotațiile bobinei inductorului se schimbă, la bornele sale se generează un CEM direct proporțional cu rata de schimbare a legătura fluxului și dirijată în așa fel încât curentul indus să împiedice schimbarea fluxului magnetic. Pentru o bobină formată din ture, egalitatea este adevărată: unde este legătura fluxului, adică fluxul magnetic total care este cuplat cu ture. - fluxul magnetic de o rotație. Unitatea de măsurare a fluxului magnetic și a legăturii fluxului este Weber (Wb). Coeficientul de proporționalitate între și se numește inductanţă,
și, este indicat de. Unitatea de inductanță este Henry. Din formulă obținem o expresie a tensiunii în elementul inductiv: Energia stocată în elementul inductiv este calculată prin formula: Pentru curent constant, deci tensiunea Inductor- un dispozitiv, a cărui proprietate principală este inductanța (cu excepția inductanței, are rezistență la pierderi). Figura 2.3 Denumirea grafică convențională a inductorului Capacitate- un element idealizat al unui circuit electric capabil să stocheze energia unui câmp electric. Odată cu această acumulare de energie a câmpului electric, conversia energiei electrice în căldură nu are loc în el. Proprietățile unui element capacitiv se datorează posibilității de acumulare în el incarcare electrica proporțional cu tensiunea pe element: Raportul de aspect este numit capacitate
, măsurat în Farads. Din formulă, găsim relația dintre curent și tensiune pentru capacitatea liniară. ... Rezistivitatea unui astfel de semiconductor depinde puțin de puterea câmpului electric și de densitatea curentului electric. Prin urmare, rezistența rezistenței liniare este practic constantă pe o gamă largă de tensiuni și curenți. Rezistențele liniare sunt utilizate pe scară largă în circuitele integrate. Fundația Wikimedia. 2010. rezistor liniar- - [Ya.N. Luginsky, MS Fezi Zhilinskaya, Y.S. Kabirov. Dicționar englez-rus de inginerie electrică și electrotehnică, Moscova, 1999] Subiecte de inginerie electrică, concepte de bază EN linear resistor ... rezistor variabil liniar- - [Ya.N. Luginsky, MS Fezi Zhilinskaya, Y.S. Kabirov. Dicționar englez-rus de inginerie electrică și electrotehnică, Moscova, 1999] Subiecte de inginerie electrică, concepte de bază EN linear pot ... Ghidul traducătorului tehnic GOST 16110-82: Transformatoare de putere. Termeni și definiții- Terminologie GOST 16110 82: Transformatoare de putere. Termeni și definiții document original: 8.2. Modul de urgență al transformatorului Un mod de funcționare în care tensiunea sau curentul înfășurării sau părți ale înfășurării sunt astfel încât, cu suficient ... - (fr. atenuant pentru a înmuia, slăbi) un dispozitiv pentru scăderea lină, treptată sau fixă a intensității oscilațiilor electrice sau electromagnetice, deoarece un instrument de măsurare este o măsură a atenuării electromagnetice ... ... Wikipedia Acest articol descrie câteva aplicații tipice ale amplificatoarelor operaționale integrate (OA) în circuitele analogice. Cifrele folosesc denumiri schematice simplificate, deci trebuie amintit că detaliile nesemnificative (conexiunile cu ... ... Wikipedia GOST R 52002-2003: Inginerie electrică. Termeni și definiții ale conceptelor de bază- Terminologie GOST R 52002 2003: Inginerie electrică. Termeni și definiții ale conceptului de bază document original: cheie 128 (electrică ideală) Un element de circuit electric, a cărui rezistență electrică este zero sau infinită ... ... Dicționar-carte de referință a termenilor documentației normative și tehnice - (prescurtat RKSU) un complex de echipamente electromecanice concepute pentru reglarea curentului în înfășurările motoarelor electrice de tracțiune (TED) ale materialului rulant al metroului, tramvaiului, troleibuzului și căi ferate... Cuprins 1 Cum funcționează ... Wikipedia Sistemul de control al contactorului reostat (prescurtat RKSU) un complex de echipamente electromecanice concepute pentru a regla curentul în înfășurările motoarelor electrice de tracțiune (TED) ale materialului rulant al metroului, tramvaiului și troleibuzului ... ... Wikipedia Acest termen are alte semnificații, vezi Stabilizator. Stabilizatorul de tensiune este un convertor de energie electrică care vă permite să obțineți tensiunea de ieșire, care se încadrează în limite specificate, cu fluctuații semnificativ mari în intrare ... ... Wikipedia
unde [P] = 1W (Watt)
Prima lege a lui Kirchhoff - suma algebrică a tuturor curenților care converg la un nod este egală cu zero.
Curenții direcționați către nod sunt, în mod convențional, presupuși a fi pozitivi, iar cei direcționați de la acesta - negativi (sau invers). Figura de mai jos prezintă un exemplu de aplicare a primei legi a lui Kirchhoff pentru un nod în care converg 5 ramuri.
În circuitele de curent sinusoidal monofazat în care U și I sunt tensiunea și curentul efectiv, φ este unghiul de fază dintre ele.
.
S = [VA] .Unde R- putere activă, Î- puterea reactivă (cu sarcină inductivă Î> 0, și pentru capacitiv Î < 0).
Triunghiul de putere se obține din raportul P 2 + Q 2 = S 2.
- Legea lui Ohm,
- rezistența totală a circuitului atunci când elementele sunt conectate în serie.
formă
= 100 V și. tg f= E = U L / U a = 80/60 = 1,33. Prin urmare, φ = 53 ° 08 ". Prin urmare, complexul de tensiune U = 60 + j80 = 100e j53 ° 08" V.
,
și argumentul său f= arctg. Mai mult, φ> 0 dacă U L> U C,și f<0, если U L În unele cazuri, faza zero este atribuită nu curentului, ci tensiunii. Apoi vectorul de tensiune și vor fi direcționate de-a lungul axei numerelor reale ale planului complex, iar vectorii rămași sunt orientați în raport cu acest vector original. În această condiție, complexul de tensiune U= Ue j0 ° = U. Complex curent pentru circuite cu conexiune în serie Eu = Adică -j f .
,
iar argumentul său este f = arctan.
S = √R 2+ Î 2 - putere maximă.
; 
adică inductanța este echivalentă cu un scurtcircuit. Analogul fizic al inductanței este un inductor, al cărui circuit echivalent este prezentat în Figura 2.3.
Literatură
Vedeți ce este "Linear resistor" în alte dicționare:
Rezistor liniar- un dispozitiv semiconductor, care folosește de obicei arsenură de siliciu sau de galiu ușor dopată. Rezistivitatea unui astfel de semiconductor depinde puțin de puterea câmpului electric și de densitatea curentului electric. Prin urmare, rezistența rezistenței liniare este practic constantă pe o gamă largă de variații de tensiune și curent. Rezistențele liniare sunt utilizate pe scară largă în circuitele integrate. Scrieți o recenzie pentru "Rezistor liniar"
Literatură
Extras Caracterizarea rezistenței liniare
- II n "ya rien qui restaure, comme une tasse de cet excellent the russe apres une nuit blanche, [Nimic nu se restabilește după o noapte fără somn ca o ceașcă din acest ceai rusesc excelent.] - a spus Lorrain cu o expresie de animație reținută, sorbind dintr-o ceașcă subțire, fără mâner, o ceașcă chineză, care stătea într-un mic living rotund în fața unei mese pe care se afla un set de ceai și o cină rece. În jurul mesei, toți cei care erau în acea noapte în casa contelui Bezukhoi s-a adunat pentru a-și consolida puterile. Pierre și-a amintit bine de acest mic living rotund, cu oglinzi și mese mici. ”În timpul balurilor din casa contelui, lui Pierre, care nu putea dansa, îi plăcea să stea în această mică oglindă și să observe cum doamnele în rochii de sală, diamante și perle pe umerii goi, trecând prin această cameră, se priveau în oglinzi puternic luminate, repetându-și reflexele de mai multe ori. Acum aceeași cameră era abia luminată de două lumânări și în mijlocul nopții o măsuță, un set de ceai și feluri de mâncare erau la întâmplare un, și oameni diferiți, non-festivi, vorbind în șoaptă, stăteau în el, cu fiecare mișcare, fiecare cuvânt arătând că nimeni nu uită ce se face acum și încă nu are loc în dormitor. Pierre nu a mâncat, deși chiar și-a dorit. S-a uitat întrebător la liderul său și a văzut că ea se îndrepta cu piciorul în sala de recepție, unde prințul Vasily rămânea cu prințesa mai mare. Pierre credea că acest lucru era atât de necesar și, după o clipă de ezitare, o urmă. Anna Mihailovna stătea lângă prințesă și amândoi vorbeau în același timp într-o șoaptă agitată:
