Como determinar as resistencias de potencia. resistencias de potencia en conexión paralela

Todos os dispositivos electrónicos comprenden resistor, son o seu elemento principal. Con iso, a modificación da cantidade de corrente no circuíto eléctrico. O artigo presenta as propiedades resistor, eo seu poder de métodos de cálculo.

resistor nomeamento

Para axustar as resistencias actuais son usados en circuítos eléctricos. Esta propiedade é definida pola Lei de Ohm:

I = L / R (1)

A partir da fórmula (1) Pode ser claramente visto que canto menor sexa a resistencia, o máis corrente aumenta, e inversamente, canto menor sexa o R, maior é a corrente. É esta propiedade da resistencia eléctrica é usada en enxeñaría eléctrica. Na base desta fórmula son circuíto divisor corrente utilizada en aparellos eléctricos.

Neste circuíto de corrente da fonte divídese en dous inversamente proporcional ás resistencias de resistores.

Tamén resistor de axuste de corrente utilizado no divisor de tensión. Neste caso, unha vez máis a través da lei de Ohm, pero dunha forma un pouco diferente:

L = I ∙ R (2)

A partir da fórmula (2) que aumenta coa crecente tensión de resistencia. Esta propiedade é usada para construír circuítos divisores de tensión.

Desde o diagrama eo Fórmula (2), é evidente que a tensión a través das resistencias son distribuídas en proporción ás resistencias.

esquemas de resistores imaxe

Segundo os resistores estándar son representados por un rectángulo coas dimensións de 10 x 4 mm e denotado polas resistencias de potencia letra R. sobre o esquema miúdo indique. A imaxe deste indicador é realizado por trazos directos ou oblicuos. O poder de 2 vatios, a designación faise en algarismos romanos. Isto xeralmente é feito para resistor de fío. Nalgúns estados, por exemplo, nos Estados Unidos, outros símbolos son usados. Para facilitar a reparación e esquema de análise é frecuentemente citado potencia resistores, a designación dos cales se realiza segundo GOSTO 2,728-74.

características técnicas dos dispositivos

A principal característica do resistor - a resistencia nominal _Rn, que está indicado no diagrama seguinte á resistencia eo seu aloxamento. A unidade de medida de resistencia - th quilo e mega. Resistencias fabricadas con resistencia a partir das fraccións de centos de ohms e megaohms. Hai unha morea de tecnoloxía de produción resistor, e todos eles teñen vantaxes e inconvenientes. En principio, non hai tecnoloxía que permitiría precisamente producir resistor cun valor de resistencia pre-determinada.

Unha segunda característica importante é a resistencia a deflexión. Ela é medida en% da franxa de nomes de R. Hai un desvío estándar de impedancia: ± 20, ± 10, ± 5, ± 2, ± 1%, e, como máximo, a un valor de ± 0,001%.

Outra característica importante é as resistencias de potencia. No traballo son quentados polo paso de corrente a través deles. A disipación de potencia superar o valor permitido, entón o dispositivo de fallo.

Con resistencias de calefacción cambiar a súa resistencia, así, para dispositivos que operan nunha gama de temperaturas ampla, é introducida outra característica - Coeficiente de temperatura de resistencia. Mídese en ppm / ° C, é dicir, 10 ^-6 R _n / ° C (milionésimos parte de R _n é 1 ° C).

conexión en serie de resistencias

Os resistores poden ser conectados en tres formas diferentes: de serie, paralelo e mixta. Con conexión en serie a cadea corre alternativamente a través de todos os resistores.

Con esta conexión a cadea en calquera punto do circuíto é o mesmo, pode ser definido pola Lei de Ohm. O circuíto de impedancia, neste caso, é a suma das resistencias:

R = 200 + 100 + 51 + 39 = 390 ohms;

I = L / R = 100/390 = 0,256 A.

Podemos agora determinar as resistencias de potencia en conexión en serie, calcúlase pola fórmula:

P = I ² ∙ R = 0256 ² 390 ∙ = 25,55 watts.

Do mesmo xeito, a capacidade restante é determinado polas resistencias de:

P ₁ = I ₁ ² ∙ ^R2 = 0,256 = 13,11 ∙ 200 W;

P ₂ = I ² ∙ _R2 = 0,256 ² ∙ 100 W = 6,55;

₃ P = I ² ∙ _R3 = 0,256 ² ∙ 51 = 3,34 W;

P ₄ = I ² ∙ _R4 = 0,256 ∙ ² 39 = 2,55 watts.

Se engades as resistencias de potencia, comeza completa P:

P = 13,11 + 6,55 + 3,34 + 2,55 = 25,55 watts.

A conexión en paralelo das resistencias

No inicio dunha conexión en paralelo de todas as resistencias conectadas ao mesmo nodo de circuíto, e - as extremidades a outro. Cando conectado ramas de corrente e flúe a través de cada dispositivo. A cantidade de corrente de acordo coa lei de Ohm, é inversamente proporcional ás resistencias ea tensión en todos os mesmos resistor.

Antes de atopar o actual, é necesario calcular a condutividade total dos resistores da fórmula ben coñecida:

1 / R = 1 / R ₁ + 1 / _R2 + 1 / _R3 + 1 / _{R4 = 1/200 + 1 /} 100+ + 1/51 1/39 = 0,005 + 0,01 0,0196 + + 0,0256 0,06024 = 1 / Ohm.

Resistencia - o inverso da condutividade:

R = 1 / 0.06024 = 16,6 ohms.

Usando a lei de Ohm, atopar a corrente a través da fonte:

I = L / R = 100 ∙ 0,06024 = 6,024 A.

Sabendo que a corrente a través da fonte de enerxía están conectados en paralelo coas resistencias de fórmula:

P = I ² ∙ R = 6.024 ² ∙ 16,6 = 602,3 Watt.

Segundo a lei de Ohm a corrente a través do resistor calcúlase:

I ₁ = L / R ₁ = _100/200 = 0,5 A;

I ₂ = L / R ₂ = 100/100 = 1;

₃ I = L / R ₁ = _100/51 = 1,96 A;

I ₁ = L / R ₁ = _100/39 = 2,56 A.

Lixeiramente fórmula diferente pode calcular as resistencias de potencia en conexión en paralelo:

P ₁ = L ² / R ^₁ = 100 _2/200 = 50 W;

P ₂ = L ² / R ^₂ = 100 _2/100 = 100 W;

P ₃ = L ² / _R3 = 100 ^2/51 = 195,9 W;

₄ P = L ² / R ^₄ = 100 = _{2/39 256,4} watts.

Se todo isto súmanse, obtén todas as resistencias de potencia:

P = P P ₁ + ₂ + ₃ P P _{4 = 50 + 100 + 195,9 +} 256,4 = 602,3 watts.

composto mesturado

Esquema mesturado resistencias compostos comprenden unha conexión paralela secuencial e simultánea. Este esquema é sinxelo de se converter, substituíndo a conexión paralela dun resistor en serie. Para substituír esta primeira resistencia _R2 e _R6 nas súas habituais de I _2,6, usando a fórmula seguinte:

R = _{2,6 R2} ∙ _R6 / R ₂ + R _6.

Do mesmo xeito substituído por dúas resistencias paralelas R _4, R _5, R a _4,5:

R = _{4,5 R4} ∙ _R5 / _R4 + _R5.

O resultado é un novo circuíto, máis simple. Ambos os esquemas móstranse a continuación.

resistencias eléctricas no Esquema composto mesturado definido pola fórmula:

P = L ∙ I.

Para calcular esta fórmula son de primeira tensión en cada resistencia ea magnitude da corrente a través da mesma. Podes usar outro método para determinar as resistencias de potencia. Para esta fórmula é usada:

P = L = I ∙ (I ∙ R) ∙ i = i ² ∙ R.

Se só coñece a tensión sobre o resistor, a continuación, usar unha fórmula diferente:

P = L = L I ∙ ∙ (L / R) = L ² / R.

Todas as tres fórmulas son frecuentemente utilizados na práctica.

os parámetros do circuíto de cálculo

Parámetros do circuíto de cálculo é atopar correntes descoñecidas e tensións en todas as ramas das porcións de circuíto. Con estes datos, podemos calcular a potencia de cada resistor é incluído no circuíto. métodos de cálculo simple foron visibles por riba, na práctica, a situación é máis complicada.

En circuítos reais conexión común de resistencias de estrela e Delta, o que crea dificultades considerables nos cálculos. Para simplificación métodos de transformación de tales circuítos estrela triángulo foron desenvolvidos, e viceversa. Este método é ilustrado no esquema seguinte:

O primeiro esquema ten na súa composición dunha estrela conectada ás unidades 0-1-3. nó K1 está ligada unha resistencia R1, ao apartado 3 - R 3, eo nodo 0 - R5. No segundo circuíto ligado aos nodos 1-3-0 resistencias triángulo. Ao apartado 1 ligado resistencias R1-0 e R1-3, ao apartado 3 - R1-3 e R3-0, e para o no 0 - R3-0 e R1-0. Estes dous réximes son totalmente equivalentes.

Para a transición desde o primeiro circuíto para a segunda triángulo son resistencias Calculado:

R1-0 = R5 R1 + R1 + ∙ R5 / R3;

R1-3 = R1 + R3 + R1 ∙ R3 / R5;

R3-0 = R5 R3 + + R3 ∙ R5 / R1.

Máis transformacións son reducidos para o cálculo das resistencias paralelas e ligadas en serie. Cando a impedancia do circuíto se atopa, atopado pola lei de Ohm a corrente a través da fonte. Usando esta lei, é doado atopar as cadeas en todas as ramas.

Como determinar a potencia do resistor tras atopar todas as correntes? Para este fin, a ben coñecida fórmula: P = I ² ∙ R, aplicando, atopar a súa capacidade de cada un de súa resistencia.

Determinación experimental das características dos elementos de circuíto

necesario para recoller un esquema predeterminado do compoñente real para a determinación experimental das características desexadas dos elementos. Despois diso, coa axuda de aparellos eléctricos realizar todas as medicións necesarias. Este método é lento e caro. Os desenvolvedores de aparellos eléctricos e electrónicos utilizados para este simuladores de propósito. Con eles están feitos todos os cálculos necesarios, e modelado o comportamento dos elementos do circuíto en diferentes situacións. Só despois é que isto vai un prototipo dun dispositivo técnico. Un destes programas comúns é un poderoso simulación de Multisim 14.0 Sistema empresa National Instruments.

Como determinar as resistencias de potencia con este programa? Isto pódese facer de dous xeitos. O primeiro método - consiste en medir a corrente ea tensión cun voltímetro e amperímetro. Multiplicando os resultados das medicións, a potencia necesaria é obtida.

A partir deste circuíto determina a resistencia de alimentación R3:

P ₃ I U = ∙ = 1,032 ∙ 0,02 = 0,02064 W = 20,6 mW.

O segundo método - unha medida directa da enerxía mediante o contador de enerxía.

A partir deste circuíto que demostra que a resistencia R3 é igual á potencia P ₃ = 20,8 mW. A discrepancia debido a erros no primeiro método máis. Do mesmo xeito, a potencia dos restantes elementos son determinados.