Tinee9: Сериялардагы резисторлор: 5 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Окутуу деңгээли: Кирүү деңгээли.

Disclaimer: Сураныч, эгер сиз этият болбосоңуз, өрт алып келиши мүмкүн, эгер сиз бала болсоңуз, анда ата -энеңиздин/камкорчуңуздун көзөмөлүндө болуңуз.

Электрондук дизайн кайра эле телефонго, лампочкага, AC же DCдеги электр станцияларына жана башкаларга барат. Электрониканын баарында сиз 3 негизги компонентке киресиз: Резистор, Конденсатор, Индуктор.

Бүгүн Tinee9 менен биз резисторлор жөнүндө үйрөнөбүз. Биз резисторлор үчүн түс коддорун үйрөнө албайбыз, анткени эки пакет стили бар: Thruhole жана SMD каршылыгы, алардын ар биринин коду бар же жок.

Сураныч, башка сабактар жана сонун технологиялар үчүн Tinee9.com сайтына баш багыңыз.

1 -кадам: материалдар

Материалдар:

Nscope

Резистордук ассортимент

Компьютер (Nscope менен туташа алат)

LTSpice (программалык камсыздоо

Төмөндө Nscope жана Resistor Assortmentге шилтеме келтирилген:

Kit

2 -кадам: Резисторлор

Резисторлор суу аркылуу өтүүчү түтүктөргө окшош. Бирок чоордун ар кандай өлчөмдөрү ар кандай көлөмдөгү суунун агып өтүшүнө жол ачат. Мисалы, 10 дюймдук чоң түтүк 1 дюймдук түтүккө караганда көбүрөөк суу агып өтүшүнө мүмкүндүк берет. Ошол эле нерсе резистор менен, бирок артка. Эгер чоң мааниге ээ болгон резистор болсо, анда азыраак электрондор агып кете алат. Эгерде сизде кичине резистордун мааниси болсо, анда сизде көбүрөөк электрон болушу мүмкүн.

Ом - бул резистордун бирдиги. Эгерде сиз омдун немис физиги Георг Саймон Омдун ысымы менен аталган бирдикке айланышынын тарыхын билгиңиз келсе, бул викиге өтүңүз

Мен муну жөнөкөй сактоого аракет кылам.

Ом мыйзамы - бул универсалдуу мыйзам, ал бардык нерсеге баш ийет: V = I*R

V = чыңалуу (потенциалдуу энергия. Бирдиги вольт)

I = Учурдагы (Электрондордун жөнөкөйлөтүлгөн саны. Бирдиги - ампер)

R = Каршылык (Чоордун өлчөмү, бирок кичинеси чоңураак жана кичирээк. Эгер бөлүштүрүүнү билсеңиз, анда трубанын өлчөмү = 1/x, мында x - каршылыктын мааниси. Бирдиги - Ом)

3 -кадам: Математика: Серия каршылыгынын мисалы

Ошентип, жогорудагы сүрөттө LTspice моделинин скриншоту бар. LTSpice - бул электр инженерлерине жана хоббилерине схеманы түзүүдөн мурун долбоорлоого жардам берүүчү программа.

Менин моделимде мен Voltage булагын (мис. Батарея) сол жагына + жана - менен тегеректеп койдум. Мен андан кийин R1 менен zig zag нерсеге (бул каршылык) сызык тарттым. Андан кийин мен башка R2 каршылыгына башка линияны тарттым. Мен акыркы линияны чыңалуу булагынын башка жагына тарттым. Акырында, чийменин астынкы сызыгына тескери үч бурчтукту койдум, ал схеманын Gnd же шилтеме чекитин билдирет.

V1 = 4.82 V (USBден Nscopeтун +5V темир жол чыңалуусу)

R1 = 2.7Kohms

R2 = 2.7Kohms

Мен =? Amps

Бул конфигурация сериялык схема деп аталат. Ошентип, эгерде биз чынжырда агып жаткан электрондордун санын же санын билгибиз келсе, анда биз R1 жана R2ди кошобуз, алар биздин мисалда = 5.4 Kohms

Мисал 1

Ошентип V = I*R -> I = V/R -> I = V1/(R1+R2) -> I = 4.82/5400 = 0.000892 Ампер же 892 uAmps (метрикалык система)

Мисал 2

Тепкичтер үчүн биз R1ди 10 Kohmsга алмаштырабыз Эми жооп 379 uAmps болот

Жооп берүү жолу: I = 4.82/(10000+2700) = 4.82/12700 = 379 uAmps

Мисал 3

Акыркы практикалык мисал R1 = 0.1 Kohms Эми жооп 1.721 mAmps же 1721 uArmps болот

Жооп берүү жолу: I = 4.82/(100+2700) = 4.82/2800 = 1721 uAmps -> 1.721 mAmps

Балким, сиз акыркы мисалда R1 кичине болгондуктан, ток же ампер мурунку эки мисалга караганда чоңураак болгонун көрөсүз. Агымдын жогорулашы чынжыр аркылуу көбүрөөк электрон бар экенин билдирет. Эми биз жогорудагы сүрөттөгү Зонд чекитинде кандай чыңалуу болорун билгибиз келет. Зонд R1 менен R2дин ортосунда коюлган ……. Ал жердеги чыңалууну кантип түшүнөбүз ?????

Охм мыйзамы боюнча, жабык чынжырдагы чыңалуу = 0 V. Бул билдирүү менен батареянын булагынан келген чыңалууга эмне болот? Ар бир резистор чыңалууну бир канча пайызга алып кетет. 4 -мисалда 1 -мисал баалуулуктарын колдонуп жатып, биз R1 жана R2де канча чыңалуу алынганын эсептей алабыз.

Мисал 4 V = I * R -> V1 = I * R1 -> V1 = 892 uAmps * 2700 Ом = 2.4084 Вольт V2 = I * R2-> V2 = 892 uA * 2.7 Kohms = 2.4084 V

Биз 2.4084төн 2.41 Вольтко чейин тегеректейбиз

Эми биз билебиз, ар бир резистор канча вольтту алып кетет. Биз 0 Вольт деп айтуу үчүн GND сисмболун (Төмөнкү үч бурчтук) колдонобуз. Эми эмне болот, батареядан өндүрүлгөн 4.82 Вольт R1ге барат жана R1 2.41 Вольтту алып кетет. Зонддун чекитинде азыр 2.41 Вольт болот, андан кийин R2ге барат жана R2 2.41 Вольтту алып кетет. Gnd анда 0 Вольтко ээ, ал батареяга барат, андан кийин батарея 4.82 Вольт чыгарат жана циклди кайталайт.

Текшерүү чекити = 2.41 Вольт

Мисал 5 (биз 2 -мисалдан алынган баалуулуктарды колдонобуз)

V1 = I * R1 = 379 uA * 10000 Ом = 3,79 Вольт

V2 = I * R2 = 379 uA * 2700 Ом = 1,03 Вольт

Текшерүү чекити = V - V1 = 4.82 - 3.79 = 1.03 Вольт

Ом Мыйзамы = V - V1 -V2 = 4.82 - 3.79 - 1.03 = 0 В.

Мисал 6 (биз 3 -мисалдан алынган баалуулуктарды колдонобуз)

V1 = I * R1 = 1721 uA * 100 = 0.172 Вольт

V2 = I * R2 = 1721 uA * 2700 = 4,65 Вольт

Зонддун чыңалуусу = 3,1 Вольт

Жооп берүү жолу Текшерүү чекити = V - V1 = 4.82 - 0.17 = 4.65 Вольт

Чыңалууну эсептөөнүн башка жолу: Vp = V * (R2)/(R1+R2) -> Vp = 4.82 * 2700/2800 = 4.65 V

4 -кадам: Чыныгы жашоо мисалы

Эгерде сиз буга чейин Nscope колдоно элек болсоңуз, анда Nscope.org сайтына кайрылыңыз

Nscope менен мен 2.7Kohm резисторунун бир башын 1 -каналдын уячасына, экинчи башын +5V темир жол уячасына койдум. Мен экинчи каршылыкты 1 -каналдын башка уячасына, экинчи учун GND темир жолуна койдум. +5V темир жолунда жана GND темир жолунда резистордун учтары болбошу үчүн этият болуңуз, болбосо сиз Nscopeко зыян келтиришиңиз мүмкүн же өрттөнүп кетиши мүмкүн.

GND рельстерине +5V "кыска" болгондо эмне болот, каршылык 0 Омго жетет

I = V/R = 4.82/0 = чексиздик (абдан чоң сан)

Адатта, биз токтун чексиздикке жакындашын каалабайбыз, анткени аппараттар чексиз токту көтөрө албайт жана күйүп кетет. Бактыга жараша, Nscope өрттү же nscope түзмөгүнүн бузулушун алдын алуу үчүн учурдагы жогорку коргоого ээ.

5 -кадам: 1 -мисалдын чыныгы жашоо тести

Баары жөндөлгөндөн кийин, Nscope сизге жогорудагы биринчи сүрөт сыяктуу 2.41 Вольттун маанисин көрсөтүшү керек. (1 каналдын үстүндөгү ар бир негизги линия 1 Вольт жана ар бир кичинекей линия 0,2 Вольт) Эгерде сиз R2ди, 1 -каналды GND темир жолуна туташтырган резисторду алып салсаңыз, кызыл сызык жогорудагы биринчи сүрөттөгүдөй 4.82 Вольтко чейин көтөрүлөт.

Жогорудагы экинчи сүрөттө сиз LTSpice божомолу биздин чыныгы жашообуздун тест жыйынтыгына жооп берген биздин болжолдоого жооп бере турганын көрө аласыз.

Куттуктайм, сиз биринчи схемаңызды иштеп чыктыңыз. Серия резистордук туташуулар.

Эсептөөлөрүңүздүн чыныгы жашоо жыйынтыктарына дал келерин билүү үчүн 2 -мисал жана 3 -мисалдагыдай Каршылыктын башка баалуулуктарын байкап көрүңүз. Башка баалуулуктарды да колдонуңуз, бирок учурдагы 0.1 Amps = 100 mAmps = 100, 000 uAmps ашпашын текшериңиз

Сураныч, бул жерде көрсөтмөлөр боюнча жана tinee9.com боюнча ээрчиңиз