Резистор
Резистор — искусственное «препятствие» для тока. Сопротивление в чистом виде. Резистор ограничивает силу тока, переводя часть электроэнергии в тепло. Сегодня невозможно изготовить ни одно, сколько-нибудь функционального, электронного устройства без резисторов. Они используются везде: от компьютеров, до небольших проектов на Arduino.
Сопротивление резистора — его основная характеристика. Основной единицей электрического сопротивления является Ом. На практике используются также производные единицы — килоом (кОм), мегаом (МОм), гигаом (ГОм), которые связаны с основной единицей следующими соотношениями:
1 кОм = 1000 Ом,
1 МОм = 1000 кОм,
1 ГОм = 1000 Мом
Купить набор резисторов для проектов на Arduino можно тут.
Ниже на рисунке видна маркировка резисторов на схемах:
Наклонные линии обозначают мощность резистора до 1 Вт. Вертикальные линии и знаки V и X (римские цифры), указывают на мощность резистора в несколько Ватт, в соответствии со значением римской цифры.
Для соединения резисторов в схемах используются три разных способа подключения: параллельное, последовательное и смешанное. Каждый способ обладает индивидуальными качествами, что позволяет применять данные элементы в самых разных целях.
Разные типы соединений нужны для подбора сопротивления, если нет в наличии нужного наминала, или нужен резистор большей мощности.
Последовательное соединение резисторов применяется для увеличения сопротивления. То есть, когда резисторы соединены последовательно, общее сопротивление равняется сумме сопротивлений каждого резистора. Например, если резисторы R1 и R2 соединены последовательно, их общее сопротивление высчитывается по формуле:
Rобщ = R1 + R2
Это справедливо и для большего количества соединённых последовательно резисторов:
Rобщ = R1 + R2 + R3 + … + Rn
Цепь из последовательно соединённых резисторов будет всегда иметь сопротивление большее, чем у любого резистора из этой цепи.
При последовательном соединении резисторов изменение сопротивления любого резистора из этой цепи влечёт за собой как изменение сопротивления всей цепи, так и изменение силы тока в этой цепи.
Мощность при последовательном соединении.
При соединении резисторов последовательно электрический ток по очереди проходит через каждое сопротивление. Значение тока в любой точке цепи будет одинаковым. Данный факт определяется с помощью закона Ома. Если сложить все сопротивления, приведенные на схеме, то получится следующий результат:
R = 200 + 100 + 51 + 39 = 390 Ом
Учитывая напряжение в цепи, равное 100 В, по закону Ома сила тока будет составлять
I = U/R = 100 В/390 Ом = 0,256 A
На основании полученных данных можно рассчитать мощность резисторов при последовательном соединении по следующей формуле:
P = I2 x R = 0,2562 x 390 = 25,55 Вт
Таким же образом можно рассчитать мощность каждого отдельно взятого резистора:
P1 = I2 x R1 = 0,2562 x 200 = 13,11 Вт;
P2 = I2 x R2 = 0,2562 x 100 = 6,55 Вт;
P3 = I2 x R3 = 0,2562 x 51 = 3,34 Вт;
P4 = I2 x R4 = 0,2562 x 39 = 2,55 Вт.
Если сложить полученные мощности, то общая Р составит:
Робщ = 13,11 + 6,55 + 3,34 + 2,55 = 25,55 Вт
Параллельное соединение резисторов.
Параллельное соединение резисторов необходимо для уменьшения общего сопротивления и, как вариант, для увеличения мощности нескольких резисторов по сравнению с одним.
Расчет параллельного сопротивления двух параллельно соединённых резисторов R1 и R2 производится по следующей формуле:
Rобщ = (R1 × R2) / (R1 + R2)
Параллельное соединение трёх и более резисторов требует более сложной формулы для вычисления общего сопротивления:
1 / Rобщ = 1 / R1 + 1 / R2 + … + 1 / Rn
Сопротивление параллельно соединённых резисторов будет всегда меньше, чем у любого из этих резисторов.
Параллельное соединение резисторов часто используют в случаях, когда необходимо сопротивление с большей мощностью. Для этого, как правило, используют резисторы с одинаковой мощностью и одинаковым сопротивлением. Общая мощность, в таком случае, вычисляется умножением мощности одного резистора на количество параллельно соединённых резисторов.
Мощность при параллельном соединении.
При параллельном подключении все начала резисторов соединяются с одним узлом схемы, а концы – с другим. В этом случае происходит разветвление тока, и он начинает протекать по каждому элементу. В соответствии с законом Ома, сила тока будет обратно пропорциональна всем подключенным сопротивлениям, а значение напряжения на всех резисторах будет одним и тем же.
1/R = 1/200 + 1/100 + 1/51 + 1/39 ≈ 0,06024 Ом
R = 1 / 0,06024 ≈ 16,6 Ом
Используя значение напряжения 100 В, по закону Ома рассчитывается сила тока
I = U/R = 100 В x 0,06024 Ом = 6,024 A
Зная силу тока, мощность резисторов, соединенных параллельно, определяется следующим образом
P = I2 x R = 6,0242 x 16,6 = 602,3 Вт
Расчет силы тока для каждого резистора выполняется по формулам:
I1 = U/R1 = 100/200 = 0,5 A;
I2 = U/R2 = 100/100 = 1 A;
I3 = U/R3 = 100/51 = 1,96 A;
I4 = U/R4 = 100/39 = 2,56 A
На примере этих сопротивлений прослеживается закономерность, что с уменьшением сопротивления, сила тока увеличивается.
Существует еще одна формула, позволяющая рассчитать мощность при параллельном подключении резисторов:
P1 = U2/R1 = 1002/200 = 50 Вт;
P2 = U2/R2 = 1002/100 = 100 Вт;
P3 = U22/R3 = 1002/51 = 195,9 Вт;
P4 = U22/R4 = 1002/39 = 256,4 Вт
Если сложить полученные мощности, то общая Р составит:
Робщ = 50 + 100 + 195,9 + 256,4 = 602,3 Вт
Цветовая маркировка резисторов.
Наносить номинал резистора на корпус числами — дорого и непрактично: они получаются очень мелкими. Поэтому номинал и допуск кодируют цветными полосками. Разные серии резисторов содержат разное количество полос, но принцип расшифровки одинаков. Цвет корпуса резистора может быть бежевым, голубым, белым. Это не играет роли. Если не уверены в том, что правильно прочитали полосы, можете проверить себя с помощью мультиметра или калькулятора цветовой маркировки.
Все полученные знания в данной статье необходимы при изучении уроков на Arduino. А также при созданиипроектов на Arduino, ESP8266, ESP32 и прочих микроконтроллерах.
Если же вы увлекаетесь ЧПУ станками, данные знания тоже будет не лишними.
Понравилась статья? Не забудь поделиться с друзьями в соц. сетях. А также подписаться на наш канал на YouTube, вступить в группу Вконтакте, в группу на Facebook.
До встречи в следующем уроке. Спасибо за внимание!
Технологии начинаются с простого!
Понравилась статья? Поделитесь ею с друзьями:
Как выбрать правильное подключение ТЭНов?
Поэтому мощность 1-го ТЭНа, может не соответствовать по параметрам, для нагрева сосуда и быть больше или меньше. В таких случаях, для получения необходимой мощности нагрева, можно использовать несколько ТЭНов, соединенных последовательно или последовательно-параллельно. Коммутируя различные комбинации соединения ТЭНов, переключателем от бытовой эл. плиты, можно получать различную мощность. Например имея восемь врезанных ТЭНов, по 1.25 кВт каждый, в зависимости от комбинации включения, можно получить следующую мощность.
- 625 Вт
- 933 Вт
- 1,25 кВт
- 1,6 кВт
- 1,8 кВт
- 2,5 кВт
Такого диапазона вполне хватит для регулировки и поддержания нужной температуры. Но можно получить и иную мощность, добавив количество режимов переключения и используя различные комбинации включения.
Последовательное соединение 2-х ТЭНов по 1.25 кВт и подключение их к сети 220В, в сумме дает 625 Вт. Параллельное соединение, в сумме дает 2.5 кВт.
Рассчитать можно по следующей формуле.
Мы знаем напряжение, действующее в сети, это 220В. Далее мы так же знаем мощность ТЭН, выбитую на его поверхности допустим это 1,25 кВт, значит, нам нужно узнать силу тока, протекающую в этой цепи. Силу тока, зная напряжение и мощность, узнаем из следующей формулы.
Сила тока = мощность, деленная на напряжение в сети.
Записывается она так: I = P / U.
Где I — сила тока в амперах.
P — мощность в ваттах.
U — напряжение в вольтах.
При подсчете нужно мощность, указанную на корпусе ТЭН в кВт, перевести в ватты.
1,25 кВт = 1250Вт. Подставляем известные значения в эту формулу и получаем силу тока.
I = 1250Вт / 220 = 5,681 А
Далее зная силу тока подсчитываем сопротивление ТЭНа, по следующей формуле.
R = U / I, где
R — сопротивление в Омах
U — напряжение в вольтах
I — сила тока в амперах
Подставляем известные значения в формулу и узнаем сопротивление 1 ТЭНа.
R = 220 / 5.681 = 38,725 Ом.
Далее подсчитываем общее сопротивление всех последовательно соединенных ТЭНов. Общее сопротивление равно сумме всех сопротивлений, соединенных последовательно ТЭНов
Rобщ = R1+ R2 + R3 и т.д.
Таким образом, два последовательно соединенных ТЭНа, имеют сопротивление равное 77,45 Ом. Теперь нетрудно подсчитать мощность выделяемую этими двумя ТЭНами.
P = U2 / R где,
P — мощность в ваттах
U2 — напряжение в квадрате, в вольтах
R — общее сопротивление всех посл. соед. ТЭНов
P = 624,919 Вт, округляем до значения 625 Вт.
Далее при необходимости можно подсчитать мощность любого количества последовательно соединенных ТЭНов, или ориентироваться на таблицу.
В таблице 1.1 приведены значения для последовательного соединения ТЭНов.
Таблица 1.1
Кол-во ТЭН
|
Мощность (Вт)
|
Сопротивление (Ом)
|
Напряжение (В)
|
Сила тока (А)
|
1
|
1250,000
|
38,725
|
220
|
5,68
|
Последовательное соединение
| ||||
2
|
625
|
2 ТЭН = 77,45
|
220
|
2,84
|
3
|
416
|
3 ТЭН =1 16,175
|
220
|
1,89
|
4
|
312
|
4 ТЭН=154,9
|
220
|
1,42
|
5
|
250
|
5 ТЭН=193,625
|
220
|
1,13
|
6
|
208
|
6 ТЭН=232,35
|
220
|
0,94
|
7
|
178
|
7 ТЭН=271,075
|
220
|
0,81
|
8
|
156
|
8 ТЭН=309,8
|
220
|
0,71
|
В таблице 1. 2 приведены значения для параллельного соединения ТЭНов.
Таблица 1.2
Кол-во ТЭН
|
Мощность (Вт)
|
Сопротивление (Ом)
|
Напряжение (В)
|
Сила тока (А)
|
Параллельное соединение
| ||||
2
|
2500
|
2 ТЭН=19,3625
|
220
|
11,36
|
3
|
3750
|
3 ТЭН=12,9083
|
220
|
17,04
|
4
|
5000
|
4 ТЭН=9,68125
|
220
|
22,72
|
5
|
6250
|
5 ТЭН=7,7450
|
220
|
28,40
|
6
|
7500
|
6 ТЭН=6,45415
|
220
|
34,08
|
7
|
8750
|
7 ТЭН=5,5321
|
220
|
39,76
|
8
|
10000
|
8 ТЭН=4,840
|
220
|
45,45
|
Физика 8 класс.
Последовательное и параллельное соединение проводников :: Класс!ная физика
Физика 8 класс. ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ПРОВОДНИКОВ
Включим в электрическую цепь в качестве нагузки ( потребителей тока) две лампы накаливания,
каждая из которых обладает каким-то определенным сопротивлением, и каждую из которых
можно заменить проводником с таким же сопротивлением.
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ
Расчет параметров электрической цепи
при последовательном соединении сопротивлений:
1. сила тока во всех последовательно соединенных участках цепи одинакова
2. напряжение в цепи, состоящей из нескольких последовательно соединенных участков,
равно сумме напряжений на каждом участке
3. сопротивление цепи, состоящей из нескольких последовательно соединенных участков,
равно сумме сопротивлений каждого участка
4. работа электрического тока в цепи, состоящей из последовательно соединенных участков,
равна сумме работ на отдельных участках
А = А1 + А2
5. мощность электрического тока в цепи, состоящей из последовательно соединенных участков,
равна сумме мощностей на отдельных участка
Р = Р1 + Р2
ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ
Расчет параметров электрической цепи
при параллельном соединении сопротивлений:
1. сила тока в неразветвленном участке цепи равна сумме сил токов
во всех параллельно соединенных участках
2. напряжение на всех параллельно соединенных участках цепи одинаково
3. при параллельном соединении сопротивлений складываются величины, обратные сопротивлению :
( R — сопротивление проводника,
1/R — электрическая проводимость проводника)
Устали? — Отдыхаем!
Расчет напряжения при параллельном соединении.
Преимущества и недостатки параллельного и последовательного соединения лампочек
Последовательное и параллельное соединение проводников это основные виды соединения проводников, встречающиеся на практике. Так как электрические цепи, как правило, не состоят из однородных проводников одинакового сечения. Как же найти сопротивление цепи, если известны сопротивления ее отдельных частей.
Рассмотрим два типичных случая. Первый из них это когда два или боле проводников обладающих сопротивлением включены последовательно. Последовательно значит, что конец первого проводника подключен к началу второго и так далее. При таком включении проводников сила тока в каждом из них будет одинакова. А вот напряжение на каждом из них будет различным.
Рисунок 1 — последовательное соединение проводников
Падение напряжения на сопротивлениях можно определить исходя из закона Ома.
Формула 1 — Падение напряжения на сопротивлении
Сумма этих напряжений будет равна полному напряжению, приложенному к цепи. Напряжение на проводниках будет распределяться пропорционально их сопротивлению. То есть можно записать.
Формула 2 — соотношение между сопротивлением и напряжением
Суммарное же сопротивление цепи будет равно сумме всех сопротивлений включенных последовательно.
Формула 3 — вычисление суммарного сопротивления при параллельном включении
Второй случай, когда сопротивления в цепи включены параллельно друг другу. То есть в цепи есть два узла и все проводники обладающие сопротивлением подключаются к этим узлам. В такой цепи токи во всех ветвях в общем случае не равны друг другу. Но сумма всех токов в цепи после разветвления будет равна току до разветвления.
Рисунок 2 — Параллельное соединение проводников
Формула 4 — соотношение между токами в параллельных ветвях
Сила тока в каждой из разветвлённой цепи также подчиняется закону Ома. Напряжение на всех проводниках будет одинаково. Но сила тока будет разлучаться. В цепи, состоящей из параллельно соединенных проводников, токи распределяются пропорционально сопротивлениям.
Формула 5 — Распределение токов в параллельных ветвях
Чтобы найти полное сопротивление цепи в этом случае необходимо сложить величины обратные сопротивлениям то есть проводимости.
Формула 6 — Сопротивление параллельно включённых проводников
Также существует упрощённая формула для частного случая когда параллельно включены два одинаковых сопротивления.
1. Находят эквивалентное сопротивление участков цепи с параллельным соединением резисторов. Рисунок 2. Последовательное соединение резисторов. Для расчета сопротивления таких соединений, всю цепь разбивают на простейшие участки, из параллельно или последовательно соединенных резисторов.
Этот результат следует из того, что в точках разветвления токов (узлы A и B) в цепи постоянного тока не могут накапливаться заряды. Этот результат справедлив для любого числа параллельно включенных проводников.
На рис. 1.9.3 приведен пример такой сложной цепи и указана последовательность вычислений. Следует отметить, что далеко не все сложные цепи, состоящие из проводников с различными сопротивлениями, могут быть рассчитаны с помощью формул для последовательного и параллельного соединения.
При последовательном соединении проводников сила тока во всех проводниках одинакова. При параллельном соединении падение напряжения между двумя узлами, объединяющими элементы цепи, одинаково для всех элементов.
Т.е чем большее сопротивление резистора, тем большее напряжение на него падает. В результате к одной точке (электрическому узлу) может быть присоединено несколько резисторов. При таком соединении, через каждый резистор потечет отдельный ток. Сила данного тока будет обратно пропорциональна сопротивлению резистора.
Таким образом, при параллельном подсоединении резисторов с разным сопротивлением, общее сопротивление будет всегда меньше значения самого маленького отдельного резистора. Напряжение между точками A и B является как общим напряжением для всего участка цепи, так и напряжением, падающим на каждый резистор в отдельности. Смешанным соединением называют участок цепи, где часть резисторов соединяются между собой последовательно, а часть параллельно.
Цепь разбивают на участки с только пареллельным или только последовательным соединением. Вычисляют общее сопротивление для каждого отдельного участка. Вычисляют общее сопротивление для всей цепи смешанного соединения. Также существует более быстрый способ расчета общего сопротивления для смешанного соединения. Если резисторы соединяются последоватеьно — складывать.
То есть при последовательном соединении резисторы подключатся друг за другом. На рисунке 4 показан простейший пример смешанного соединения резисторов. После расчета эквивалентных сопротивлений резисторов перерисовывают схему. Обычно получается цепь из последовательно соединенных эквивалентных сопротивлений.4. Рисунок 5. Расчет сопротивления участка цепи при смешанном соединении резисторов.
В результате вы научитесь с нуля не тольно разрабатывать собственные устройства, но и сопрягать с ними различную переферию! Узел — точка разветвления цепи, в которой соединяются не менее трёх проводников. Последовательное соединение резисторов применяется для увеличения сопротивления.
Напряжение при параллельном соединении
Как видно, вычислить сопротивление двух параллельных резисторов значительно удобнее. Параллельное соединение резисторов часто используют в случаях, когда необходимо сопротивление с большей мощностью. Для этого, как правило, используют резисторы с одинаковой мощностью и одинаковым сопротивлением.
Общее сопротивление Rобщ
Такое соединение сопротивлений называется последовательным. Мы получили таким образом, что U = 60 В, т. е. несуществующее равенство ЭДС источника тока и его напряжения. Будем теперь включать амперметр поочередно в каждую ветвь цепи, запоминая показания прибора. Следовательно, при параллельном соединении сопротивлений напряжение на зажимах источника тока равно падению напряжения на каждом сопротивлении.
Такое разветвление тока в параллельных ветвях сходно с течением жидкости по трубам. Рассмотрим теперь, чему будет равно общее сопротивление внешней цепи, состоящей из двух параллельно соединенных сопротивлений.
Вернемся к цепи, показанной на рис. 3, и посмотрим, чему будет равно эквивалентное сопротивление двух параллельно соединенных сопротивлений. Точно так же для каждой ветви I1 = U1 / R1, I2 = U2 / R2, где I1 и I2 — токи в ветвях; U1 и U2 — напряжение на ветвях; R1 и R2 — сопротивления ветвей.
Это значит, что общее сопротивление цепи всегда будет ниже любого параллельно включенного резистора. 2. Если эти участки включают последовательно соединенные резисторы, то сначала вычисляют их сопротивление. Применяя закон Ома для участка цепи, можно доказать, что полное сопротивление при последовательном соединении равно сумме сопротивлений отдельных проводников.
Содержание:
Как известно, соединение любого элемента схемы, независимо от его назначения, может быть двух видов — параллельное подключение и последовательное. Также возможно и смешанное, то есть последовательно параллельное соединение. Все зависит от назначения компонента и выполняемой им функции. А значит, и резисторы не избежали этих правил. Последовательное и параллельное сопротивление резисторов это по сути то же самое, что и параллельное и последовательное подключение источников света. В параллельной цепи схема подключения подразумевает вход на все резисторы из одной точки, а выход из другой. Попробуем разобраться, каким образом выполняется последовательное соединение, а каким — параллельное. И главное, в чем состоит разница между подобными соединениями и в каких случаях необходимо последовательное, а в каких параллельное соединение. Также интересен и расчет таких параметров, как общее напряжение и общее сопротивление цепи в случаях последовательного либо параллельного соединения. Начать следует с определений и правил.
Способы подключения и их особенности
Виды соединения потребителей или элементов играют очень важную роль, ведь именно от этого зависят характеристики всей схемы, параметры отдельных цепей и тому подобное. Для начала попробуем разобраться с последовательным подключением элементов к схеме.
Последовательное соединение
Последовательное подключение — это такое соединение, где резисторы (равно, как и другие потребители или элементы схем) подключаются друг за другом, при этом выход предыдущего подключается на вход следующего. Подобный вид коммутации элементов дает показатель, равный сумме сопротивлений этих элементов схемы. То есть если r1 = 4 Ом, а r2 = 6 Ом, то при подключении их в последовательную цепь, общее сопротивление составит 10 Ом. Если мы добавим последовательно еще один резистор на 5 Ом, сложение этих цифр даст 15 Ом — это и будет общее сопротивление последовательной цепи. То есть общие значения равны сумме всех сопротивлений. При его расчете для элементов, которые подключены последовательно, никаких вопросов не возникает — все просто и ясно. Именно поэтому не стоит даже останавливаться более серьезно на этой.
Совершенно по другим формулам и правилам производится расчет общего сопротивления резисторов при параллельном подключении, вот на нем имеет смысл остановиться поподробнее.
Параллельное соединение
Параллельным называется соединение, при котором все входы резисторов объединены в одной точке, а все выходы — во второй. Здесь главное понять, что общее сопротивление при подобном подключении будет всегда ниже, чем тот же параметр резистора, имеющего наименьшее.
Имеет смысл разобрать подобную особенность на примере, тогда понять это будет намного проще. Существует два резистора по 16 Ом, но при этом для правильного монтажа схемы требуется лишь 8 Ом. В данном случае при задействовании их обеих, при их параллельном включении в схему, как раз и получатся необходимые 8 Ом. Попробуем понять, по какой формуле возможны вычисления. Рассчитать этот параметр можно так: 1/Rобщ = 1/R1+1/R2, причем при добавлении элементов сумма может продолжаться до бесконечности.
Попробуем еще один пример. Параллельно соединены 2 резистора, с сопротивлением 4 и 10 Ом. Тогда общее будет равно 1/4 + 1/10, что будет равным 1:(0.25 + 0.1) = 1:0.35 = 2.85 Ом. Как видим, хотя резисторы и имели значительное сопротивление, при подключении их параллельнообщий показатель стал намного ниже.
Так же можно рассчитать общее сопротивление четырех параллельно подключенных резисторов, с номиналом 4, 5, 2 и 10 Ом. Вычисления, согласно формуле, будут такими: 1/Rобщ = 1/4+1/5+1/2+1/10, что будет равным 1:(0.25+0.2+0.5+0.1)=1/1.5 = 0.7 Ом.
Что же касается тока, протекающего через параллельно соединенные резисторы, то здесь необходимо обратиться к закону Кирхгофа, который гласит «сила тока при параллельном соединении, выходящего из цепи, равна току, входящему в цепь». А потому здесь законы физики решают все за нас. При этом общие показатели тока разделяются на значения, которые являются обратно пропорциональными сопротивлению ветки. Если сказать проще, то чем больше показатель сопротивления, тем меньшие токи будут проходить через этот резистор, но в общем, все же ток входа будет и на выходе. При параллельном соединении напряжение также остается на выходе таким же, как и на входе. Схема параллельного соединения указана ниже.
Последовательно-параллельное соединение
Последовательно-параллельное соединение — это когда схема последовательного соединения содержит в себе параллельные сопротивления. В таком случае общее последовательное сопротивление будет равно сумме отдельно взятых общих параллельных. Метод вычислений одинаковый в соответствующих случаях.
Подведем итог
Подводя итог всему вышеизложенному можно сделать следующие выводы:
- При последовательном соединении резисторов не требуется особых формул для расчета общего сопротивления. Необходимо лишь сложить все показатели резисторов — сумма и будет общим сопротивлением.
- При параллельном соединении резисторов, общее сопротивление высчитывается по формуле 1/Rобщ = 1/R1+1/R2…+Rn.
- Эквивалентное сопротивление при параллельном соединении всегда меньше минимального подобного показателя одного из резисторов, входящих в схему.
- Ток, равно как и напряжение в параллельном соединении остается неизменным, то есть напряжение при последовательном соединении равно как на входе, так и на выходе.
- Последовательно-параллельное соединение при подсчетах подчиняется тем же законам.
В любом случае, каким бы ни было подключение, необходимо четко рассчитывать все показатели элементов, ведь параметры имеют очень важную роль при монтаже схем. И если ошибиться в них, то либо схема не будет работать, либо ее элементы просто сгорят от перегрузки. По сути, это правило применимо к любым схемам, даже в электромонтаже. Ведь провод по сечению подбирают также исходя из мощности и напряжения. А если поставить лампочку номиналом в 110 вольт в цепь с напряжением 220, несложно понять, что она моментально сгорит. Так же и с элементами радиоэлектроники. А потому — внимательность и скрупулезность в расчетах — залог правильной работы схемы.
Содержание:
Все известные виды проводников обладают определенными свойствами, в том числе и электрическим сопротивлением. Это качество нашло свое применение в резисторах, представляющих собой элементы цепи с точно установленным сопротивлением. Они позволяют выполнять регулировку тока и напряжения с высокой точностью в схемах. Все подобные сопротивления имеют свои индивидуальные качества. Например, мощность при паралл ельном и последовательном соединении резисторов будет различной. Поэтому на практике очень часто используются различные методики расчетов, благодаря которым возможно получение точных результатов.
Свойства и технические характеристики резисторов
Как уже отмечалось, резисторы в электрических цепях и схемах выполняют регулировочную функцию. С этой целью используется закон Ома, выраженный формулой: I = U/R. Таким образом, с уменьшением сопротивления происходит заметное возрастание тока. И, наоборот, чем выше сопротивление, тем меньше ток. Благодаря этому свойству, резисторы нашли широкое применение в электротехнике. На этой основе создаются делители тока, использующиеся в конструкциях электротехнических устройств.
Помимо функции регулировки тока, резисторы применяются в схемах делителей напряжения. В этом случае закон Ома будет выглядеть несколько иначе: U = I x R. Это означает, что с ростом сопротивления происходит увеличение напряжения. На этом принципе строится вся работа устройств, предназначенных для деления напряжения. Для делителей тока используется паралл ельное соединение резисторов, а для — последовательное.
На схемах резисторы отображаются в виде прямоугольника, размером 10х4 мм. Для обозначения применяется символ R, который может быть дополнен значением мощности данного элемента. При мощности свыше 2 Вт, обозначение выполняется с помощью римских цифр. Соответствующая надпись наносится на схеме возле значка резистора. Мощность также входит в состав , нанесенной на корпус элемента. Единицами измерения сопротивления служат ом (1 Ом), килоом (1000 Ом) и мегаом (1000000 Ом). Ассортимент резисторов находится в пределах от долей ома до нескольких сотен мегаом. Современные технологии позволяют изготавливать данные элементы с довольно точными значениями сопротивления.
Важным параметром резистора считается отклонение сопротивления. Его измерение осуществляется в процентах от номинала. Стандартный ряд отклонений представляет собой значения в виде: +
20, +
10, +
5, +
2, +
1% и так далее до величины +
0,001%.
Большое значение имеет мощность резистора. По каждому из них во время работы проходит электрический ток, вызывающий нагрев. Если допустимое значение рассеиваемой мощности превысит норму, это приведет к выходу из строя резистора. Следует учитывать, что в процессе нагревания происходит изменение сопротивления элемента. Поэтому если устройства работают в широких диапазонах температур, применяется специальная величина, именуемая температурным коэффициентом сопротивления.
Для соединения резисторов в схемах используются три разных способа подключения — паралл ельное, последовательное и смешанное. Каждый способ обладает индивидуальными качествами, что позволяет применять данные элементы в самых разных целях.
Мощность при последовательном соединение
При соединение резисторов последовательно электрический ток по очереди проходит через каждое сопротивление. Значение тока в любой точке цепи будет одинаковым. Данный факт определяется с помощью закона Ома. Если сложить все сопротивления, приведенные на схеме, то получится следующий результат: R = 200+100+51+39 = 390 Ом.
Учитывая напряжение в цепи, равное 100 В, сила тока будет составлять I = U/R = 100/390 = 0,256 A.На основании полученных данных можно рассчитать мощность резисторов при последовательном соединении по следующей формуле: P = I 2 x R = 0,256 2 x 390 = 25,55 Вт.
- P 1 = I 2 x R 1 = 0,256 2 x 200 = 13,11 Вт;
- P 2 = I 2 x R 2 = 0,256 2 x 100 = 6,55 Вт;
- P 3 = I 2 x R 3 = 0,256 2 x 51 = 3,34 Вт;
- P 4 = I 2 x R 4 = 0,256 2 x 39 = 2,55 Вт.
Если сложить полученные мощность, то полная Р составит: Р = 13,11+6,55+3,34+2,55 = 25,55 Вт.
Мощность при паралл ельном соединение
При паралл ельном подключении все начала резисторов соединяются с одним узлом схемы, а концы — с другим. В этом случае происходит разветвление тока, и он начинает протекать по каждому элементу. В соответствии с законом Ома, сила тока будет обратно пропорциональна всем подключенным сопротивлениям, а значение напряжения на всех резисторах будет одним и тем же.
Прежде чем вычислять силу тока, необходимо выполнить расчет полной проводимости всех резисторов, применяя следующую формулу:
- 1/R = 1/R 1 +1/R 2 +1/R 3 +1/R 4 = 1/200+1/100+1/51+1/39 = 0,005+0,01+0,0196+0,0256 = 0,06024 1/Ом.
- Поскольку сопротивление является величиной, обратно пропорциональной проводимости, его значение составит: R = 1/0,06024 = 16,6 Ом.
- Используя значение напряжения в 100 В, по закону Ома рассчитывается сила тока: I = U/R = 100 x 0,06024 = 6,024 A.
- Зная силу тока, мощность резисторов, соединенных паралл ельно, определяется следующим образом: P = I 2 x R = 6,024 2 x 16,6 = 602,3 Вт.
- Расчет силы тока для каждого резистора выполняется по формулам: I 1 = U/R 1 = 100/200 = 0,5A; I 2 = U/R 2 = 100/100 = 1A; I 3 = U/R 3 = 100/51 = 1,96A; I 4 = U/R 4 = 100/39 = 2,56A. На примере этих сопротивлений прослеживается закономерность, что с уменьшением сопротивления, сила тока увеличивается.
Существует еще одна формула, позволяющая рассчитать мощность при паралл ельном подключении резисторов: P 1 = U 2 /R 1 = 100 2 /200 = 50 Вт; P 2 = U 2 /R 2 = 100 2 /100 = 100 Вт; P 3 = U 2 /R 3 = 100 2 /51 = 195,9 Вт; P 4 = U 2 /R 4 = 100 2 /39 = 256,4 Вт. Сложив мощности отдельных резисторов, получится их общая мощность: Р = Р 1 +Р 2 +Р 3 +Р 4 = 50+100+195,9+256,4 = 602,3 Вт.
Таким образом, мощность при последовательном и паралл ельном соединении резисторов определяется разными способами, с помощью которых можно получить максимально точные результаты.
Всем доброго времени суток. В прошлой статье я рассмотрел , применительно к электрическим цепям, содержащие источники энергии. Но в основе анализа и проектирования электронных схем вместе с законом Ома лежат также законы баланса , называемым первым законом Кирхгофа, и баланса напряжения на участках цепи, называемым вторым законом Кирхгофа, которые рассмотрим в данной статье. Но для начала выясним, как соединяются между собой приёмники энергии и какие при этом взаимоотношения между токами, напряжениями и .
Приемники электрической энергии можно соединить между собой тремя различными способами: последовательно, параллельно или смешано (последовательно — параллельно). Вначале рассмотрим последовательный способ соединения, при котором конец одного приемника соединяют с началом второго приемника, а конец второго приемника – с началом третьего и так далее. На рисунке ниже показано последовательное соединение приемников энергии с их подключением к источнику энергии
Пример последовательного подключения приемников энергии.
В данном случае цепь состоит из трёх последовательных приемников энергии с сопротивлением R1, R2, R3 подсоединенных к источнику энергии с U. Через цепь протекает электрический ток силой I, то есть, напряжение на каждом сопротивлении будет равняться произведению силы тока и сопротивления
Таким образом, падение напряжения на последовательно соединённых сопротивлениях пропорциональны величинам этих сопротивлений.
Из вышесказанного вытекает правило эквивалентного последовательного сопротивления, которое гласит, что последовательно соединённые сопротивления можно представить эквивалентным последовательным сопротивлением величина, которого равна сумме последовательно соединённых сопротивлений. Это зависимость представлена следующими соотношениями
где R – эквивалентное последовательное сопротивление.
Применение последовательного соединения
Основным назначением последовательного соединения приемников энергии является обеспечение требуемого напряжения меньше, чем напряжение источника энергии. Одними из таких применений является делитель напряжения и потенциометр
Делитель напряжения (слева) и потенциометр (справа).
В качестве делителей напряжения используют последовательно соединённые резисторы, в данном случае R1 и R2, которые делят напряжение источника энергии на две части U1 и U2. Напряжения U1 и U2 можно использовать для работы разных приемников энергии.
Довольно часто используют регулируемый делитель напряжения, в качестве которого применяют переменный резистор R. Суммарное сопротивление, которого делится на две части с помощью подвижного контакта, и таким образом можно плавно изменять напряжение U2 на приемнике энергии.
Ещё одним способом соединения приемников электрической энергии является параллельное соединение, которое характеризуется тем, что к одним и тем же узлам электрической цепи присоединены несколько преемников энергии. Пример такого соединения показан на рисунке ниже
Пример параллельного соединения приемников энергии.
Электрическая цепь на рисунке состоит из трёх параллельных ветвей с сопротивлениями нагрузки R1, R2 и R3. Цепь подключена к источнику энергии с напряжением U, через цепь протекает электрический ток с силой I. Таким образом, через каждую ветвь протекает ток равный отношению напряжения к сопротивлению каждой ветви
Так как все ветви цепи находятся под одним напряжением U, то токи приемников энергии обратно пропорциональны сопротивлениям этих приемников, а следовательно параллельно соединённые приемники энергии можно заметь одним приемником энергии с соответствующим эквивалентным сопротивлением, согласно следующих выражений
Таким образом, при параллельном соединении эквивалентное сопротивление всегда меньше самого малого из параллельно включенных сопротивлений.
Смешанное соединение приемников энергии
Наиболее широко распространено смешанное соединение приемников электрической энергии. Данной соединение представляет собой сочетание последовательно и параллельно соединенных элементов. Общей формулы для расчёта данного вида соединений не существует, поэтому в каждом отдельном случае необходимо выделять участки цепи, где присутствует только лишь один вид соединения приемников – последовательное или параллельное. Затем по формулам эквивалентных сопротивлений постепенно упрощать данные участи и в конечном итоге приводить их к простейшему виду с одним сопротивлением, при этом токи и напряжения вычислять по закону Ома. На рисунке ниже представлен пример смешанного соединения приемников энергии
Пример смешанного соединения приемников энергии.
В качестве примера рассчитаем токи и напряжения на всех участках цепи. Для начала определим эквивалентное сопротивление цепи. Выделим два участка с параллельным соединением приемников энергии. Это R1||R2 и R3||R4||R5. Тогда их эквивалентное сопротивление будет иметь вид
В результате получили цепь из двух последовательных приемников энергии R 12 R 345 эквивалентное сопротивление и ток, протекающий через них, составит
Тогда падение напряжения по участкам составит
Тогда токи, протекающие через каждый приемник энергии, составят
Как я уже упоминал, законы Кирхгофа вместе с законом Ома являются основными при анализе и расчётах электрических цепей. Закон Ома был подробно рассмотрен в двух предыдущих статьях, теперь настала очередь для законов Кирхгофа. Их всего два, первый описывает соотношения токов в электрических цепях, а второй – соотношение ЭДС и напряжениями в контуре. Начнём с первого.
Первый закон Кирхгофа гласит, что алгебраическая сумма токов в узле равна нулю. Описывается это следующим выражением
где ∑ — обозначает алгебраическую сумму.
Слово «алгебраическая» означает, что токи необходимо брать с учётом знака, то есть направления втекания. Таким образом, всем токам, которые втекают в узел, присваивается положительный знак, а которые вытекают из узла – соответственно отрицательный. Рисунок ниже иллюстрирует первый закон Кирхгофа
Изображение первого закона Кирхгофа.
На рисунке изображен узел, в который со стороны сопротивления R1 втекает ток, а со стороны сопротивлений R2, R3, R4 соответственно вытекает ток, тогда уравнение токов для данного участка цепи будет иметь вид
Первый закон Кирхгофа применяется не только к узлам, но и к любому контуру или части электрической цепи. Например, когда я говорил о параллельном соединении приемников энергии, где сумма токов через R1, R2 и R3 равна втекающему току I.
Как говорилось выше, второй закон Кирхгофа определяет соотношение между ЭДС и напряжениями в замкнутом контуре и звучит следующим образом: алгебраическая сумма ЭДС в любом контуре цепи равна алгебраической сумме падений напряжений на элементах этого контура. Второй закон Кирхгофа определяется следующим выражением
В качестве примера рассмотрим ниже следующую схему, содержащую некоторый контур
Схема, иллюстрирующая второй закон Кирхгофа.
Для начала необходимо определится с направлением обхода контура. В принципе можно выбрать как по ходу часовой стрелки, так и против хода часовой стрелки. Я выберу первый вариант, то есть элементы будут считаться в следующем порядке E1R1R2R3E2, таким образом, уравнение по второму закону Кирхгофа будет иметь следующий вид
Второй закон Кирхгофа применяется не только к цепям постоянного тока, но и к цепям переменного тока и к нелинейным цепям.
В следующей статье я рассмотрю основные способы расчёта сложных цепей с использованием закона Ома и законов Кирхгофа.
Теория это хорошо, но без практического применения это просто слова.
Работа и мощность тока. Закон Джоуля — Ленца
6 Дуговая печь потребляет ток I=200 А от сети с напряжением V=120B через ограничивающее сопротивление R = 0,2 Ом. Найти мощность, потребляемую печью.
Решение:
N=I(V-IR)=16 кВт.
7 Нагревательная спираль электроаппарата для испарения воды имеет при температуре t=100°С сопротивление R= 10 Ом. Какой ток I надо пропускать через эту спираль, чтобы аппарат испарял массу воды m=100г за время τ=1 мин? Удельная теплота парообразования воды λ = 2,3 МДж/кг.
Решение:
Считая, что вся электрическая энергия затрачивается на испарение воды, получим
8 Электропечь должна давать количество теплоты Q = 0,1 МДж за время τ = 10 мин. Какова должна быть длина нихромовой проволоки сечения S=0,5 мм2, если печь предназначается для сети с напряжением V=36 В? Удельное сопротивление нихрома ρ=1,2мкОм⋅м.
Решение:
По закону Джоуля — Ленца
-сопротивление проволоки, l-ее длина; отсюда
9 Комната теряет в сутки количество теплоты Q = 87 МДж. Какой длины l надо взять нихромовую проволоку диаметра D = 1 мм для намотки электропечи, поддерживающей температуру комнаты неизменной? Печь включается в сеть с напряжением V=120В, удельное сопротивление нихрома ρ=1,2мкОм⋅м.
Решение:
10 В сосуд, содержащий массу воды m = 480 г, помещен электронагреватель мощности N=40 Вт. Насколько изменилась температура воды в сосуде, если ток через нагреватель проходил в течение времени τ = 21 мин? Удельная теплоемкость воды с=4,2 кДж/(кг·К), теплоемкость сосуда вместе с нагревателем Сс=100Дж/К.
Решение:
Полученное количество теплоты идет на нагревание воды и сосуда с нагревателем, поэтому
где t1 и t2-начальная и конечная температуры воды. Изменение температуры воды
11 Найти мощность N электронагревателя кастрюли, если в ней за время τ = 20 мин можно вскипятить объем воды V=2 л. К.п.д. электронагревателя η = 70%. Удельная теплоемкость воды с = 4,2 кДж/(кг·К), начальная температура воды t1 = 20° С.
Решение:
Электрическая энергия, идущая на нагревание воды,
где
— масса воды, t2 = 100° С- конечная температура воды; отсюда
12 Сколько времени надо нагревать на электроплитке мощности N=600 Вт при к.п.д. η = 75% массу льда mл = 2кг, взятого при температуре t1 = —16° С, чтобы обратить его в воду, а воду нагреть до температуры t2 = 100°C? Удельная теплоемкость льда сл = 2,1 кДж/(кг·К), удельная теплота плавления льда r=0,33 МДж/кг, удельная теплоемкость воды с = 4,2 кДж/(кг·К).
Решение:
Время нагревания определяется из уравнения теплового баланса (tо=0°С):
13 Какова должна быть длина нихромовой проволоки диаметра D = 0,3 мм, чтобы при включении последовательно с 40-ваттной лампочкой, рассчитанной на 127 В, проволока давала нормальный накал при напряжении в сети V=220 В? Удельное сопротивление нихрома ρ = 1,2 мкОм⋅м.
Решение:
14 Реостат с полным сопротивлением R подключен к сети с напряжением V (рис. 134). Во сколько раз изменится потребляемая от сети мощность, если движок реостата переместить на 1/4 длины от его конца?
Решение:
Отношение выделяемых на реостате мощностей N0/N=4/3.
15 Найти к.п.д. насосной установки, которая подает в единицу времени объем воды Vτ = 75 л/с на высоту h = 4,7 м через трубу, имеющую сечение S=0,01 м2, если мотор потребляет мощность N=10 кВт.
Решение:
Для подачи воды на высоту А необходима мощность
К. п. д. установки
16 Моторы электропоезда при движении со скоростью υ = 54 км/ч потребляют мощность N=900 кВт. К.п.д. моторов и передающих механизмов h = 80%. Найти силу тяги F, развиваемую моторами.
Решение:
Мощность, необходимая для движения поезда, равна
отсюда
17 Железная и медная проволоки одинаковых длин и сечений соединены последовательно и включены в сеть. Найти отношение количеств теплоты, выделившихся в каждой проволоке. Удельные сопротивления железа и меди равны ρ1 =0,12 мкОм⋅м и ρ2 = 0,017 мкОм⋅м. Решить эту же задачу для случая параллельного соединения проволок.
Решение:
Токи, идущие через обе проволоки, соединенные последовательно, одинаковы и равны I. При этом в проволоках за время t выделяются количества теплоты
-сопротивления железной и медной проволок, l и S-их длина и площадь сечения. Отношение количеств теплоты при последовательном соединении
При параллельном соединении токи в железной и медной проволоках
где V-напряжение в сети. В этом случае за время τ в проволоках выделяются количества теплоты
Их отношение
18 Железная и медная проволоки одинаковых длин и сечений включены в сеть на равные промежутки времени сначала последовательно, затем параллельно. Найти отношение количеств теплоты, выделившихся в проволоках в обоих случаях, если по железной проволоке тек один и тот же ток. Удельные сопротивления железа и меди ρ1 =0,12 мкОм·м и ρ2 = 0,017 мкОм·м.
Решение:
19 За время τ1=40c в цепи из трех одинаковых проводников, соединенных параллельно и включенных в сеть, выделилось некоторое количество теплоты. За какое время τ2 выделится такое же количество теплоты, если проводники соединить последовательно?
Решение:
20 Два одинаковых электронагревателя, потребляющих каждый мощность N = 200 Вт при напряжении V= 120 В, длинными и тонкими проводами подключены к источнику тока. Найти сопротивление проводов R, если при последовательном и при параллельном соединениях нагревателей они выделяют в единицу времени одно и то же количество теплоты.
Решение:
21 В электрочайнике с двумя нагревателями необходимо нагреть объем воды V=2 л от комнатной температуры (t0 = 20° С) до температуры кипения. Каждый нагреватель, включенный в сеть отдельно, выделяет мощность N1 = 250 Вт. Через какое время закипит вода, если ее подогревать одним нагревателем или двумя, включенными в ту же сеть последовательно или параллельно друг другу? К.п.д. нагревателя η = 80%. Удельная теплоемкость воды с = 4,2 кДж/(кг·К).
Решение:
Для нагревания воды до температуры кипения t=100° С необходимо количество теплоты
—
масса воды в чайнике. При включении одного нагревателя его мощность N1=IV, где I-ток, текущий через него, и V-напряжение сети. В этом случае на нагревание воды идет часть теплоты, выделяемой нагревателем,
отсюда время нагревания воды одним нагревателем
При параллельном включении двух нагревателей, как и при включении одного из них, на каждом нагревателе будет напряжение сети V. Следовательно, в каждом из них будет выделяться та же мощность N1 и общая мощность будет N2 = 2N1; отсюда время нагревания воды двумя нагревателями
При последовательном включении нагревателей общий ток через них будет равен 1/2. Поэтому общая мощность, выделяемая в них,
Следовательно, время нагревания воды в этом случае
22 Электрочайник имеет в нагревателе две секции. При включении первой секции вода в чайнике закипает за время τ1 = 10 мин, а при включении второй секции — за время τ2 = 40мин. Через какое время закипит вода, если включить обе секции параллельно или последовательно?
Решение:
При последовательном соединении секций
при параллельном соединении секций
23 Две лампы имеют одинаковые мощности. Одна из них рассчитана на напряжение V1 = 120 В, другая—на напряжение V2 = 220 В. Во сколько раз отличаются сопротивления ламп?
Решение:
Используя закон Джоуля-Ленца
находим
24 Какое сопротивление имеют 40- и 75-ваттные лампы, рассчитанные на включение в сеть с напряжением V=120 В? Какой ток течет через каждую лампу?
Решение:
Мощность лампы
где I-ток, текущий через лампу, R-ее сопротивление; отсюда для первой и второй ламп имеем
25 Какую мощность будет потреблять 25-ваттная лампочка, рассчитанная на напряжение V1 = 120 В, если ее включить в сеть с напряжением V2 = 220 В?
Решение:
26 100-ваттная лампа включена в сеть с напряжением V=120В. Сопротивление лампы в накаленном состоянии больше, чем в холодном (при температуре t0 = 0° С), в 10 раз. Найти температурный коэффициент сопротивления материала нити и сопротивление лампы в холодном состоянии, если во время горения лампы температура нити t = 2000° С.
Решение:
Когда лампа включена,
-сопротивление нити горящей лампы и Ro=R/10-сопротивление нити лампы при температуре t0; отсюда
27 Найти сопротивление 100-ваттной лампы при комнатной температуре t0 = 20° С, если при напряжении сети V=220 В температура нити t = 2800° С. Температурный коэффициент сопротивления материала нити .
Решение:
28 К источнику тока с э.д.с. ε = 140 В на расстоянии l=400 м от него подключена лампа, рассчитанная на напряжение V=120B и мощность N=100 Вт. Как изменится падение напряжения на лампе, если параллельно ей подключить вторую такую же лампу? Удельное сопротивление провода ρ = 0,028 мкОм⋅м, его сечение S=1 мм2.
Решение:
Сопротивления лампы и проводов
Ток, текущий по линии, и падение напряжения на лампе равны
При подключении второй лампы сопротивление двух ламп равно R1/2. Поэтому ток, текущий по линии, и падение напряжения на лампах равны
Изменение напряжения на лампе
Знак минус показывает, что при включении второй лампы падение напряжения на первой уменьшается.
29 На какое расстояние l можно передавать электроэнергию от источника тока с э.д.с. ε = 5 кВ так, чтобы на нагрузке с сопротивлением R=1,6 кОм выделялась мощность N=10 кВт? Удельное сопротивление провода ρ = 0,017 мкОм⋅м, его сечение S=1 мм2.
Решение:
30 Под каким напряжением V нужно передавать электроэнергию на расстояние l=10 км, чтобы при плотности тока j = 0,5 А/мм2 в стальных проводах двухпроводной линии электропередачи потери в линии составляли 1% передаваемой мощности? Удельное сопротивление стали ρ = 0,12 мкОм⋅м.
Решение:
31 Цепь состоит из двух параллельно включенных ламп мощности N=30 Вт каждая. Потери мощности в подводящих проводах составляют 10% полезной мощности. Найти напряжение на зажимах источника тока, если он обеспечивает в цепи ток I=2 A.
Решение:
Напряжение на зажимах источника тока
где V1 и V2 — падения напряжения на нагрузке и на проводах линии.
Мощность, выделяемая на нагрузке,
Потери мощности в линии
отсюда
32 От источника тока с напряжением V=750 В необходимо передать мощность N=5 кВт на некоторое расстояние. Какое наибольшее сопротивление R может иметь линия передачи, чтобы потери энергии в ней не превышали 10% передаваемой мощности?
Решение:
33 Какой наибольшей мощности электропечь можно установить в конце двухпроводной линии, имеющей сопротивление R=10 Ом, если источник тока развивает мощность N=6 кВт при напряжении V= 1 кВ?
Решение:
Ток в линии I=N/V. Потери мощности в линии
Мощность электропечи
34 Два параллельно соединенных резистора с сопротивлениями R1=6 Ом и R2 = 12 Ом подключены последовательно с резистором, имеющим сопротивление R= 15 Ом, к зажимам генератора с э.д.с. ε = 200 В и внутренним сопротивлением r=1 Ом. Найти мощность, выделяющуюся на резисторе R.
Решение:
35 Элемент с э.д.с. ε = 12 В и внутренним сопротивлением r = 4 Ом замкнут на сопротивление R = 8 Ом. Какое количество теплоты будет выделяться во внешней цепи в единицу времени?
Решение:
Ток в цепи I=ε/(R+r). Количество теплоты, выделяемое во внешней цепи в единицу времени,
36 Найти полную мощность элемента при сопротивлении внешней цепи R = 4 Ом, если внутреннее сопротивление элемента r = 2 Ом, а напряжение на его зажимах V=6 В.
Решение:
Полная мощность элемента
где I-ток в цепи. Так как
37 Батарея элементов, замкнутая на сопротивление R1 = 2 Ом, дает ток I1 = 1,6 А. Та же батарея, замкнутая на сопротивление R2 = 1 Ом, дает ток I2 = 2 А. Найти мощность, теряемую внутри батареи во втором случае.
Решение:
Внутри батареи теряется мощность
где r-внутреннее сопротивление батареи. Если ε — э. д. с. батареи, то по закону Ома для полной цепи в первом и втором случаях
отсюда
38 Найти э.д.с. ε и внутреннее сопротивление r аккумулятора, если при токе I1 = 15 А он отдает во внешнюю цепь мощность N1=135 Вт, а при токе I2 = 6 А — мощность N2 = 64,8 Вт.
Решение:
39 К источнику тока с э.д.с. ε = 8 В подключена нагрузка. Напряжение на зажимах источника V=6,4 В. Найти к.п.д. схемы.
Решение:
К. п. д.- это отношение полезной работы (мощности) ко всей затраченной работе (полной мощности). Полезной мощностью в данном случае является мощность, выделяемая на нагрузке, N1=IV, где I-ток в цепи. Так как э. д. с. ε по определению представляет собой полную работу, совершаемую источником тока при перемещении по цепи единичного заряда, а в единицу времени через сечение проводника проходит заряд, численно равный I, то полная мощность источника тока равна
Таким образом, к.п.д. схемы
40 Найти к.п.д. схемы, изображенной на рис. 135. Сопротивления резисторов R1 = 2 Ом и R2 = 5 Ом, внутреннее сопротивление источника тока r = 0,5 Ом.
Как получить питание от порта RS-232
Авторское право Томи Энгдаль 1997-2000
Этот текст пытается раскрыть тайну того, как получить питание от последовательного питания ПК.
Существует довольно много небольших схем, которые получают всю свою рабочую мощность от
последовательный порт, где нет реального выходного контакта мощности. Примеры для этого типа цепей
компьютерная мышь и программный ключ защиты. Вы можете задаться вопросом, как это возможно.
Есть один способ получить мощность от последовательного порта: украсть ее у
сигнальные линии.Когда вы разрабатываете собственную схему, которая соединяет
только ПК, тогда единственной линией, которую можно использовать, являются линии выходного сигнала
через последовательный порт ПК: DTS, RTS и TD.
В нормальной рабочей ситуации DTR и RTS отключены.
подняты, поэтому они дают положительное выходное напряжение (около + 12 В без нагрузки).
Вывод TD находится в логической 1, когда данные не отправляются, что означает, что он наиболее
время работы при отрицательном напряжении (-12 В без нагрузки) большую часть времени. Напряжение
на этих выходах довольно быстро падают при увеличении тока нагрузки, потому что они
предназначены для нормального управления только входными цепями RS-232
(сопротивление 3-7 кОм).Напряжение падает примерно на 1-2 вольта каждые 1 мА
увеличения тока нагрузки. Обычно ток короткого замыкания составляет
7-10 мА (это зависит от типов цепей, используемых в последовательном порту ПК).
Мышь для ПК с последовательным интерфейсом
Последовательная мышь для ПК обычно использует линии DRT и RTS для генерирования питания +5 В.
для схемы микроконтроллера в мыши. Поскольку типичный оптомеханический
мышь также нуждается в питании для 4 светодиодов в детекторах движения оптопары,
не так уж много сил тратить. Типичная компьютерная мышь может иметь
следующие требования к питанию: «+15 В 4 мА -15 В 4 мА» (взято с нижней части мыши Microsoft).
Типичный подход к питанию микроконтроллера заключается в использовании диодов.
брать ток с линий DTR и RTS, а затем подавать его через резистор
ко всем (инфракрасным) светодиодам в датчиках движения. Все четыре
(инфракрасный) светодиоды соединены последовательно, что дает напряжение около +5В
падение на все светодиоды (типично для ИК-светодиодов, используемых в мыши). Это +5В
адекватная мощность для маломощного микроконтроллера мыши. Серийные данные
передающая схема состоит из простой дискретной транзисторной схемы
чтобы он потреблял как можно меньше энергии. Положительный источник питания
обычно берутся с линий РТС и ДРТ (сразу после диодов и до
резистор, идущий на светодиоды). Отрицательное питание для передатчика
взято из вывода ТД. Типичная мышь с последовательным портом ПК потребляет всего 10 мА.
тока и работает в диапазоне напряжений 6-15В. Чтобы получить больше информации
о работе компьютерной мыши проверьте мой
Документ протокола компьютерной мыши.
Некоторые схемы реализации рабочей компьютерной мыши можно найти на
Реализация компьютерной мыши с использованием COP800 (AN-681) от National Semiconductor
и реализация простого последовательного контроллера мыши с использованием PIC16C5x (AN519) из
Микрочип.
Моя схема
Следующая схема является примером того, как получить питание от последовательного порта RS-232.
Он дает регулируемое питание +5 В для логических схем, а также нерегулируемое положительное напряжение.
и отрицательные источники питания для передающей цепи RS-232. Схема
дает выходную мощность всего в несколько миллиампер, потому что мощность, доступная от
последовательный порт ограничен (и резисторы R1, R2 и R3 больше ограничивают ток).
Идея модификации: Используйте схему с 9-контактным последовательным портом
Современные ПК обычно имеют 9-контактный порт вместо этого старого 25-контактного порта.Если вы хотите использовать эту схему с таким ПК, у вас есть два варианта:
используйте переходник с 9 на 25 контактов или измените схему на 9-контактный порт.
Чтобы сделать преобразование, вы должны внести следующие изменения
к распиновке схемы:
25 контактов 9 контактов 2 3 4 7 7 5 20 4
Идея модификации: Получите более актуальную версию
Вы можете получить немного больше тока от
схема, если вы не включаете резисторы (R1, Rs, R3) и заменяете
их коротким куском проволоки.Регулятор 78L05 потребляет ток 3-4 мА
все время и требует падения напряжения не менее 2 В, поэтому, если вы можете найти
аналогичный регулятор, который потребляет меньший ток и имеет более низкое напряжение
падение, вы получаете больше тока для вашей цепи. Одна такая схема
можно найти по адресу http://www. ee.washington.edu/eeca/circuits/serialpower.txt.
Прочие цепи
Некоторые небольшие цепи входных сигналов, которые я видел, принимали положительные значения.
и отрицательное питание для простой схемы операционного усилителя
с использованием линий DTR и RTS.Просто доведя один из них до 1, а другой до 0
используя подходящую программную программу, имеются положительные и
отрицательное напряжение с этих контактов.
Некоторая простая схема, которая не потребляет много энергии (менее 2 мА)
могут получать питание просто от одной линии последовательного порта (DRT, RTS или TD).
Я использовал этот подход в моем аналого-цифровом преобразователе с последовательным портом.
схема, в которой брали питание от линии DTR и регулировали его до
+5В с резистором 1кОм и стабилитроном 5.1В.
Дэвид Тейт разработал схему регулятора, которая использует порт от порта RS-232.
и выдает регулируемые +5В.Эта схема основана на двух стандартных
транзисторы и некоторые другие компоненты. Вы можете скачать схему
на http://www.ee.washington.edu/eeca/circuits/serialpower.txt
Сколько я реально получаю энергии?
Сколько вы действительно можете извлечь из последовательного порта, зависит от
схемотехника, используемая в последовательном порту. Информационный бюллетень B&B Electronics Connection
номер 2 имеет хороший
статья «Советы по использованию преобразователей с питанием от порта»
о том, сколько реально можно получить питания от разных последовательных портов.Из текста статьи извлекаются следующие данные:
Тип состояния напряжения Напряжение/ток Мощность доступна от Линия драйвера без нагрузки на драйвер (макс.) 3 выхода драйвера 1488 положительных +9..11 В +5 В при 6,5 мА 98 мВт 1488 отрицательный -9..11 В -5 В при 6,5 мА 78 мВт * MAX232 положительный +7,5 В..8 В +5 В при 5 мА 75 мВт MAX232 отрицательный -7,5..8 В -5 В при 3,5 мА 42 мВт * EIA-562 положительный +3,7..5 В +4,5 В при 1,5 мА нет ИФА-562 отрицательный -3.7..5 В -4,5 В при 1,5 мА нет
ПРИМЕЧАНИЕ. Номинальная мощность — это то, что можно получить, используя методы
Бед Энд Брекфаст Электроникс
использует в своих схемах. Значения, отмеченные *, представляют собой доступную мощность.
после того, как отрицательная мощность преобразуется в положительную + 5 В с дополнительным
электроника в цепи подключена к последовательному порту.
Вот еще таблица, какая мощность доступна от разных
компьютеры образуют линию RTS порта RS-232 и как нагрузка влияет на
доступное напряжение. Информация собирается от питания RS-232
статьи, размещенные в sci.группа новостей electronics.design. я не проверял
эти результаты, но это, кажется, очень похожие значения, которые у меня есть
обнаружено в моих экспериментах с RS-232 и должно быть применимо также к
другие линии портов RS-232 в ПК (TXD и DTR).
Компьютер без нагрузки Нагрузка 8 мА Ноутбук Тошиба 8.4В 4.0В Pentium 133 бод 11,5 В 7,0 В Pentium 90 бод 11,5 В 6,0 В 286 Компьютер 11,5В 3,6В
Выбор процессора не влияет на линейный привод RTS, они
перечислены только для того, чтобы различать разные машины. Единственное
что влияет на выходной ток, так это то, как интерфейсы последовательного порта
реализована на материнской плате или в плате ввода/вывода (какая микросхема драйвера используется).
Остерегайтесь комбинировать выводы для большего выхода, потому что использование двух выводов
не обязательно давать двойную мощность. Многие современные выходные буферы RS-232
используйте схему подкачки заряда для генерации напряжения RS-232 от источника +5 В
и это часто будет преобразователь подкачки заряда, который ограничивает вещи
(т. е. на всех контактах), а не на драйверах отдельных контактов, особенно на
ноутбуки.
Приводные реле с питанием от порта RS-232
Если последовательный порт не используется ни для каких других целей, то для работы с одним или двумя
устройства используют линию RTS и линию DDR. Их можно установить и сбросить простым
Команды ввода-вывода на микросхему последовательного порта (UART).
Использование твердотельного реле 3–8 В постоянного тока
Если твердотельное реле работает в диапазоне входного тока 5 мА
вы можете запустить его напрямую, используя следующую схему:
1N4148 RTS-----|>|------[ + вход SSR - ]--------- GND
Если 5 мА недостаточно для полупроводникового реле, то
можно комбинировать питание от двух выходных линий RS-232
вместе, используя следующую схему
1N4148 RTS-----|>|-+----[ + вход SSR - ]--------- GND | ДТР-----|>|-+
При использовании этой комбинированной схемы вы должны помнить, что обе
Линии RTS и DTR контролируются одновременно. Если у вас есть только
одна линия активирована в то время нет гарантии, если реле
активируется или нет, если требуется более 5 мА.
Микроэлектронные реле
Использование входа 3 мА «Микроэлектронное реле» или «Фотогальваническое реле»
Точная терминология зависит от производителя. Они в основном очень
чувствительные оптопары с выходом на МОП-транзисторах. ( ОКРУГ КОЛУМБИЯ )
Или у них есть 2 МОП-транзистора вплотную для переключения переменного тока.
1N4148 Р RTS-----|>|----/\/\/\/\----[ + оптовх.- ]------ЗЕМЛЯ
Сопротивление резистора R должно быть рассчитано таким образом, чтобы
ток, протекающий через «реле», составляет около 3 мА.
Чувствительные герконовые реле
Вы можете напрямую управлять чувствительным герконовым реле 12 В, которое имеет
минимальное сопротивление катушки 1200 Ом.
DTR--------( 1200 Ом 12V reedrelay катушка)-----------TXD
Внутреннее ограничение тока в драйверах RS232 даст комбинированное напряжение
0 или около 12В на реле в зависимости от уровня линии DTR.
Когда линии DTR и TXD находятся под разным потенциалом, реле срабатывает.
под напряжением, и когда они находятся на одном и том же потенциале, реле не получает питания.Линия TXD обычно имеет отрицательный потенциал, когда данные не отправляются, поэтому
реле срабатывает при поднятии линии DTR.
Управление реле с помощью ПО
Выводы последовательного порта DTR и RTS могут управляться
прямая запись на адрес порта ввода-вывода, который
базовый адрес порта RS-232 + 4.
Биты, которые вы должны установить для этого порта, следующие:
- Бит D0: состояние контакта DTR (0 = -12 В, 1 = +12 В)
- Бит D1: состояние контакта RTS (0 = -12 В, 1 = +12 В)
- Биты D2-D7: оставьте их равными 0
В приведенных выше примерах схемы управления реле
+12В включает реле, а -12В не включает его.Вот краткая таблица различных значений, которые вы отправляете
к последовательному порту и состояниям, которые получают разные контакты:
Значение DTR RTS состояние отправлено 0–12 В–12 В 1 +12В -12В 2 -12В +12В 3 +12В +12В
Стандартные адреса портов ввода-вывода для разных COM-портов
следующие (в некоторых системах несколько разные
один используется иногда):
Serial Стандартное расположение памяти ввода-вывода (в DOS), где адрес порта используемый адрес ввода/вывода может быть прочитан COM1 3F8h 0040:0000 COM2 2F8h 0040:0002 COM4 378ч 0040:0004 COM4 278 ч 0040:0006
Прямое управление портами ввода-вывода, если последовательный порт
управляющий чип обычно является простым способом тумана
сделать управление реле.
Для реальных примеров кода программирования взгляните на мой
Интерфейс параллельного порта стал проще
примеры программы статьи. Просто измените адреса портов ввода/вывода
и значения, которые вы отправляете в порт, чтобы соответствовать
эта статья и примеры можно использовать.
Советы по проектированию устройств с питанием от RS-232
Помните, что разные драйверы RS-232 обеспечивают разные напряжения и токи.
Вы, вероятно, ветер
необходимость проверять, какой чип драйвера используется в системе, в которой вы
хотите нажать (если питание действительно тугое) или убедитесь, что ваши требования
так низко, что это не имеет значения.
В мире IBM PC порты RS-232 обычно используют драйверы MC1488.
Их ток ограничен +/- 10 мА. «Эквивалентная схема» на
в даташите указано 300 Ом
последовательно с выходом и дополнительно 70 Ом последовательно с
драйверные транзисторы. Типичные Vcc и Vee составляют +/- 12 В +/- 10%.
Это при температуре соединения 20 по Цельсию.
Если вы используете все
выходы, вы можете рассчитывать только на 7,5 мА на выход в типичном
тепловая среда печатной платы. В технических паспортах есть кривая значения
этот ток в зависимости от температуры перехода.
Если вы собираетесь комбинировать выходы, чтобы получить больше тока, попробуйте использовать
драйвера от разных 1488-х, чтобы не сокращать срок их службы
путем их перегрева.
И поставить диоды последовательно с выводами, чтобы они не пытались биться друг с другом.
разное.
Возможные проблемы с новыми компьютерами
В последние несколько месяцев там
увеличилось количество уведомлений о проблемах
на ноутбуках и нескольких настольных компьютерах, потому что серийный номер
сигналы порта управляются только до +-5В (а не 12В номинального
ток ограничен на ПК и т. д.). Так что если вы идете на такой дизайн
убедитесь, что он будет работать на +3 и -3В — все, что у вас может быть осталось.
В долгосрочной перспективе USB может взять верх — есть о чем подумать
если вы идете в производство.
Дополнение 05/2004:
Для этого приложения есть лучшие микросхемы регуляторов, чем 7805.
Например, LM2931 от National Semiconductor имеет
очень низкое падение напряжения и очень низкий ток покоя.
Я думаю, что эту ИС стоило бы попробовать для этой схемы.
Техническое описание этой ИС можно найти на http://www.National.com/ds.cgi/LM/LM2931.pdf.
Томи Энгдаль <[email protected]>
Настоящие драйверы TTY (Linux Kernel 4.x)
139. 3 КБ | Водитель | 3CB71D7672A822F47972C0EAB716D8397A9241BBC4C7CCBD02BCEAF6D44612A46A4152F82C380F057109DD1AC9E0C06744CDBFF039842C976414B977F18409BF ША-512 | v4.1 | 04 авг. 2021 г. Примечания к выпуску | ||
Настоящие драйверы TTY (Linux Kernel 5.Икс)
140,8 КБ | Водитель | 302984B4379CAD0DED4E63901C8E0F033D051011F12C0BFD7A83F437B831328B7EC2782CD8E35A4A4AD9FFFC9FDEF0038571E26BD443282AB66BE19C08FC49E9 ША-512 | v5. 1 | 04 авг. 2021 г. Примечания к выпуску | ||
389.2 МБ | Пакет программного обеспечения | 1D2FAB15637DBEB5A3E2FF8A732571A1CB57CB00AA20B0C624752620445C83747CCABF0C975BD1472F4339645B7D02177A0B62D66B409158C7FFD9FAA35A2A5D ША-512 | v3. 2.4 |
Показать больше | 16 июля 2021 г. Примечания к выпуску | |
Пакет администрирования NPort для Windows 7 и Windows Server 2008 R2 или более поздней версии
4. 1 МБ | Водитель | EA6DCE4B79C37FA3F6485747194D11E124610E1F2D75D8A74EAC8F6CE246A73B3B7CF95FA7D12577BDEC9432FCB9DA36D BB676753A20A4200F0B798F725 ША-512 | v3.1 |
показать больше | 31 марта 2021 г. Примечания к выпуску | |
Инструмент настройки Moxa CLI для Windows
2. 1 МБ | Полезность | DF5D1D21B40A75146CCEA13A0BB3ED4960B8B6F2EB66C91F294F91781E9E009C5C6C6726DDD3014361E5D0AC2C09ED2 DE34F3202F2C7F234B666CBA8525 ША-512 | v1.2 |
показать больше | 31 марта 2021 г. Примечания к выпуску | |
Инструмент настройки Moxa CLI для Linux
8. 1 МБ | Полезность | 5BF64C3052083B7B8812713A6FAB1D6E13341FED76275BAC557EB47ECCF485DC8 | D6E07628678D427A2D6F1DD895A5034C3DBFDC761814ABCDD220245E18 ША-512 | v1.2 |
| 31 марта 2021 г. Примечания к выпуску |
1.1 МБ | Полезность | 710DF9752C10185ED4016DF1CAC76CD614E5A69C9FD2A3738E5D04E4CD3783597C3E7BB72425A565121A7B8352618BD5F7592AE4F081BF74707F1ADF1BFA4A96 ША-512 | v2. 4 |
Показать | 31 марта 2021 г. Примечания к выпуску | |
24. 3 МБ | Пакет программного обеспечения | 92839A279E440C96633040192 | B60D99D06B9B5DB5AF0A12D6AEA9571FC391E829B585686A44CDC036A29BA9FD46C923476DC3A5F45FE249AA1B4381C3E6 ША-512 | v1.1 |
Показать больше | 31 марта 2021 г. Примечания к выпуску |
2.2 МБ | Пакет программного обеспечения | C1B5A4F50BBFEB619F069639AA3AF41A9285533AF974E35BDB9025F81B8B95D37DBB3DBED4024F03523DF06EE58E596340C5437 | v1. 1 |
Показать больше | 31 марта 2021 г. Примечания к выпуску | |
Диспетчер драйверов Windows (для Windows 7, Windows Server 2008 или более поздних версий)
5. 2 МБ | Водитель | 340B37A8BAB0B5838D123AAA97FC70BF35139DBA84D6DC4F066D1F3A4A7A81B3CCEB4BF68F1FFBD9519829F1D399DACB1157CD2D0FBE196EF5DB8665B6E3F314 ША-512 | v3.3 |
показать больше | 25 января 2021 г. Примечания к выпуску | |
Прошивка для серии NPort P5150A
806. 6 КБ | Прошивка | A7F8A18FD8F7CB53792352E07AAD1551E31D9EAC51B4D9BB5367CEEE8EA56DB6EA7B436BEF9F6954E2AF76B7DAE450196A289227689E3627DC76EE73A5483D13 ША-512 | v1.6 | 15 окт. 2020 г. Примечания к выпуску | ||
Драйвер сервера последовательных устройств для macOS (macOS 10.с 12 до 10.15)
492,2 КБ | Водитель | 2A5690B3D55FA568F504B4428D05A683DF6F918E03AA775B3D29B5898896C70D498D3D0453501291B2C8906A12F77598E75130644D85044D584D61393598559E ША-512 | v1. 0 |
Показать больше | 08 июля 2020 г. Примечания к выпуску | |
Настоящие драйверы TTY для Linux 2.х.х
92,2 КБ | Водитель | E1DE344CAB9DC95DCCDABB25E0AC77EACB0D49C5E49E864DB555A4BFDFB94A8FDED968DE193943EA06A398654D5403BA0230EF36543589EF348D664A7002AE34 ША-512 | v2. 0 |
| 24 окт. 2019 г. Примечания к выпуску | |
Настоящие драйверы TTY для Linux 3.х.х
95,0 КБ | Водитель | 7F8528FCECA63D7B0D6DC642DBE9A8109CA123539FC861EA3AEA21C55BD1399C78AA5E925A8D3CF9F5BC47ADD0BA958FD23C70EFC99D24B247674712EAF7EBE2 ША-512 | v3. 0 | 24 окт. 2019 г. Примечания к выпуску | ||
Прошивка для серии NPort P5150A
801. 9 КБ | Прошивка | F9E5051396D4EC35EA5557DA8FCBAD34EA6099F69382EBD52D5A9886ACDE1456669C6C1A830A417A4BF3296C8F123C04839ECEC2D663E32D3B947F038A784302 ША-512 | v1.5 | 28 марта 2019 г. Примечания к выпуску | ||
NPort Administration Suite для Windows Vista, Server 2008 или более ранней версии
4. 1 МБ | Водитель | FE888BC2E78425ADF49B5D92B17A9F4559870EB1FEF9EE773FAD0D13284040A353EE92DBE58BDF081C3E01A8534993F735086A062C83BC54A45F99A7C70AB8B5 ША-512 | v2.0 |
показать больше | 11 февраля 2019 г. Примечания к выпуску | |
Драйвер для Android API сервера устройств
18.1 МБ | Водитель | 15D1B50B86970AB65050F7FE8B2268E36513270E7126B5BFB0400C4BA78F109EB7D6DE9BEDC6F8E22C7134BFB7AB2A20C0109FA23AF863A3D62E6BE8A7282284 ША-512 | v1. 0 | 18 января 2019 г. Примечания к выпуску | ||
2.6 МБ | Водитель | 4340A70D93E824C9B6FF6034E3322BD0DE5FDAA27CC3BA2B0F0276DCF313AA1DE22B0 | EF686F697774EE215AC0028EE0AB3239734334A49A6A1FEBE77804 ША-512 | v2. 0 |
показать больше | 22 августа 2018 г. Примечания к выпуску |
Драйвер для серии NPort P5150A (WinCE 5)
230. 5 КБ | Водитель | 00DD2467DE2439BBAADAA004964C685C92DA2495C38B2CCBEBDED8DBA035FA42E82AF4CFF8AEA4C80CC571CA46AAE1259E777F42E62CF813D3C8603E64507779 ША-512 | v1.6 |
| 14 ноября 2012 г. Примечания к выпуску | |
PComm Lite — средство последовательной связи для Windows
1. 6 МБ | Полезность | 1033555948012595FB0D4A9EA4949CBEA7E5CE0585383E772935016CA2F171990DB5A10EE0732372AD9293152C6B634DBFA96F19D9EA2B7516845214DF61312E ША-512 | v1.6 |
| 13 мая 2012 г. Примечания к выпуску | |
Драйвер для серии NPort P5150A (WinXP Embedded)
1.2 МБ | Водитель | 51DC8EDE78353F3080BCDB8370EB56C4FEC50D814005DDE835072A4AD3B2FD4D08166EB5490E5C84F686D625004A05763FFD23787B0DF36DD93CF4AE95C4F358 ША-512 | v1. 14 | 04 апр. 2012 г. Примечания к выпуску | ||
Драйвер для серии NPort P5150A (UNIX)
73. 0 КБ | Водитель | 14B2FDD2D55F69D4910D6DDCA9B63C14AC9F818373889BCAD224327E710071A4269E16EB0DCAA0E107430A03BB974427473B170DA4DCB3BC07CF4C90A4D4A153 ША-512 | v3.5 |
Показать больше | 19 марта 2012 г. Примечания к выпуску |
Выключатель питания на 8 розеток PDU последовательного управления — стоечные PDU
Существует множество аксессуаров для серверных стоек, и сегодня мы рассмотрим различные варианты.Вот аксессуары, о которых пойдет речь.
- Полки
- Стойки и DIN-рейки
- Колесики и регулировочные ножки
- Прокладка кабелей
- Заглушки для стоек
- Блоки распределения питания (PDU)
Полки для серверных стоек бывают разных размеров и стилей. Мы рассмотрим шесть различных типов полок для серверных стоек.
S Полки для серверных стоек имеют размер U и глубину. Размер U описывает высоту полки в стойках, и один U равен 1.74 дюйма. На полках также может быть указан максимальный рекомендуемый вес, а некоторые полки доступны в вентилируемом исполнении для большей циркуляции воздуха.
Фиксированные полки имеют фиксированную глубину. Если вы используете серверную стойку со стационарными полками, убедитесь, что ваше оборудование в стойке соответствует монтажной глубине полки, которую вы покупаете.
В отличие от фиксированных полок, регулируемые полки можно регулировать по глубине. Минимальная и максимальная монтажная глубина для регулируемых полок указана на странице продукта во вкладке «Технические характеристики».
Выдвижные полки можно вставлять или выдвигать из серверной стойки. Эти полки имеют функцию блокировки, которая блокирует полку и предотвращает ее случайное падение или соскальзывание обратно в серверную стойку. Минимальная и максимальная монтажная глубина выдвижных полок указана на странице продукта во вкладке «Технические характеристики».
Как и выдвижные полки, выдвижные полки имеют выдвижной ящик для хранения, который идеально подходит для хранения инструментов, мелкой фурнитуры или других аксессуаров.
Консольные полки не крепятся к серверной стойке на всех 4 углах; вместо этого они крепятся только с одной стороны серверной стойки. Эти полки обычно имеют более низкие пороги веса.
Полки повышенной прочности рассчитаны на больший вес. Они представляют собой более надежное решение для хранения крупногабаритного оборудования, которое невозможно установить в серверную стойку.
Startech.com предлагает как направляющие стойки, так и комплекты направляющих DIN.
Направляющие для стойки
доступны в нескольких размерах U и часто регулируются, что позволяет настроить глубину серверного оборудования.
DIN-рейки
являются отраслевым стандартом для оборудования серверных стоек, и StarTech. com предлагает комплект DIN-реек, который подходит для всех стандартных 19-дюймовых стоек. Этот комплект имеет регулируемую глубину, и весь комплект занимает 2 U места в стойке. Как и в случае с другими аксессуарами для серверных стоек, проверьте страницу продукта на вкладке «Технические характеристики», чтобы убедиться, что ваше оборудование соответствует размерам продукта.
Ролики и регулировочные ножки — два наиболее часто используемых способа установки стойки на пол.Чтобы определить, есть ли в вашей стойке ролики или регулируемые ножки, на странице продукта перейдите на вкладку Технические характеристики под заголовком Комплектация.
Аксессуары для укладки кабелей включают крючки для укладки кабелей, панели и кабелепроводы или каналы. Более подробная информация о них будет представлена ниже.
Крючки для укладки кабелей
предназначены для удержания кабелей во избежание их завязывания и перекручивания. Их также иногда называют крючками с D-образным кольцом, и они бывают разных размеров.
Кабельные каналы или каналы используются для прокладки кабелей через крытый кабельный канал. Эти воздуховоды имеют съемную верхнюю крышку, чтобы вы могли легко добавлять или удалять кабели.
Панель управления кабелями состоит из нескольких крючков и/или каналов для управления кабелями, которые объединяют эти продукты в единое решение для прокладки кабелей.
Панели-заглушки стойки
иногда называют заглушками, поскольку они предназначены для заполнения отверстий в серверных стойках, которые не используются. Это обеспечивает безопасность, а также физическую защиту оборудования в серверной стойке.Панели-заглушки для стоек могут быть вентилируемыми или сплошными, с петлями или без них.
Блоки распределения питания
или PDU добавляют дополнительные розетки к вашей серверной стойке. Они доступны в размерах на основе U, например 1U, а некоторые из более продвинутых устройств включают в себя переключение питания, которое можно использовать для включения и выключения подключенных устройств по IP-сети.
Подтвердите количество розеток и размер U, которые вам нужны в вашей серверной стойке PDU, прежде чем совершать покупку.
Существует несколько способов найти информацию об аксессуарах для серверных стоек на сайте www.StarTech.com.
- Для просмотра различных семейств аксессуаров для серверных стоек посетите веб-сайт StarTech.com. В разделе «Управление сервером» щелкните «Аксессуары для серверной стойки». Откроется страница с каждым семейством аксессуаров для серверных стоек.
- На страницах отдельных продуктов вы можете просмотреть галерею изображений, содержащую подробные изображения продукта.
- На вкладке «Технические характеристики» указаны размеры продукта и его комплектация.
- На вкладке «Аксессуары» перечислены другие продукты, для которых подтверждена совместимость с просматриваемым вами продуктом.
Если у вас есть вопросы о каких-либо аксессуарах для серверных стоек StarTech.com, свяжитесь с нашей службой технической поддержки для получения дополнительной помощи.
популярных персонажей помогают изменить отношение и поведение
«Мы все убеждены, что образовательные развлечения — это то, что нужно сейчас», — сказал Ансельме Музалия Вимье, директор по качеству программы Search for Common Ground в Демократической Республике Конго (ДРК). Он выступил на недавнем мероприятии, организованном Программой изменения окружающей среды и безопасности Центра Уилсона, Инициативой материнского здоровья и Институтом народонаселения.Группа обсудила возможности образовательных развлечений (EE), в частности сериалов, для ускорения позитивных изменений в поведении и улучшения здоровья населения в Африке.
Образовательно-развлекательная программа – это процесс разработки и реализации информационного сообщения, направленного как на развлечение, так и на обучение. Намерение состоит в том, чтобы расширить знания аудитории, а также изменить социальные нормы. По сути, образовательное развлечение — это рассказывание историй для перемен, — сказала Эми Хендерсон Райли, доцент Колледжа здоровья населения Джефферсона. Его можно использовать для изменения отношения к различным темам, от сексуального и репродуктивного здоровья до насилия в семье и даже изменения климата.
Переходные персонажи как ролевые модели Медиа-центр населения (PMC) и председатель Института народонаселения.По его словам, люди не меняют свои взгляды за одну ночь. По его словам, для формирования эмоциональной связи с вымышленным персонажем требуется время, как и с любым другим человеком. «Но как только эти связи формируются, — сказал он, — эти персонажи могут иметь гораздо большее влияние, чем министр здравоохранения в любой стране».
В программах Population Media Center есть хорошие персонажи, плохие персонажи и переходные персонажи. Переходные персонажи ведут себя как целевая аудитория.Они совершают ошибки и в результате страдают. В конечном итоге переходные персонажи превращаются в положительные образцы для подражания для зрителей. «Их многое поставлено на карту, чтобы в конечном итоге принять правильное решение», — сказал Райерсон. По его словам, ключ в том, чтобы заставить людей поверить, что они могут и должны перенять новое поведение.
». . . как только эти связи сформированы, эти персонажи могут иметь большее влияние, чем министр здравоохранения в любой стране». — Уильям Райерсон, президент Population Media Center
Количественные данные показывают, что сериалы могут быть мощными.По словам Райерсона, исследование танзанийской радиопостановки «Twende Na Wakati» показало, что 82 процента слушателей сообщили об увеличении использования презервативов и уменьшении числа сексуальных партнеров после прослушивания передачи, которая была разработана для предотвращения негативного поведения, связанного с с распространением ВИЧ. А в северной Нигерии 67 процентов клиентов, занимающихся планированием семьи, назвали радиопостановку «Руван Дэйр» причиной, по которой они посетили клинику.
Эмоциональная реакция как средство изменения
Драма по своей сути эмоциональна. Эти эмоции служат своего рода топливом, побуждающим людей к действию, что, в свою очередь, приводит к изменениям, говорит Вимье. По словам Вимье, чтобы изменить поведение, недостаточно просто заставить людей слушать или видеть. Вместо этого Search for Common Ground создает сериальные драмы и содействует театру участия и мобильному кино.
После того, как зрители посмотрят программу, у них будет возможность участвовать в дискуссиях на острые темы в своих сообществах, говорит Вимье. По его словам, это привело к активным дискуссиям по широко распространенным вопросам и даже в случаях изменений.Программа Search for Common Ground включала в себя сообщения о гендерном насилии и неравенстве, отношениях с полицией и лихорадке Эбола — обо всех щекотливых темах в стране. Контент разрабатывается в сотрудничестве с целевой аудиторией, чтобы понять, как каждая из этих тем влияет на их повседневную жизнь.
Для Wimye образовательные развлекательные программы — это не просто способ распространения информации. По его словам, это способ мечтать о новом будущем. Он проиллюстрировал этот момент обсуждением телесериала «Ндакиса», посвященного отношениям между полицией и гражданскими лицами в ДРК.Шоу следует за героем Эломбе, когда он сталкивается с коррумпированным полицейским, который мешает ему эффективно защищать местное сообщество. Эпизод за эпизодом зрители наблюдают, как полицейский отряд следует примеру Эломбе, а не некомпетентного офицера.
Это шоу переосмысливает отношения между гражданскими лицами и полицией. Когда в 2008 году «Поиск общих интересов» впервые начал разрабатывать контент, ориентированный на полицию, менее 30% опрошенных положительно относились к полиции.Десять лет спустя 86 процентов опрошенных считали, что полиция способствует обеспечению безопасности в их общинах. В провинции Итури 75 процентов опрошенных сообщили, что радио- и телепередачи изменили отношение сил безопасности к гражданскому населению.
Нарративное убеждение
Что-то особенное в рассказывании историй, по-видимому, ведет к социальным изменениям, сказала Райли. Сторителлинг — менее напористый способ просвещения аудитории по сравнению с пропагандой или социальными объявлениями.«Мы показываем людям выбор, а не пытаемся сказать им, что делать», — сказал Райерсон. По словам Райли, при повествовательном убеждении аудитория вовлекается в историю, что отличается от прослушивания социальной рекламы или проповеди.
Образовательные развлечения позволяют людям увидеть ряд моделей поведения и их реальных последствий, сказал Райерсон. По его словам, вовлекаясь в представленное повествование, у аудитории есть возможность выбрать, какое поведение и персонажей они хотели бы подражать.
Чтобы быть эффективным, повествование не может быть самостоятельным, сказала Райли. Это должно быть частью набора подходов к доставке и снабжению. По ее словам, если мы знаем, что увеличиваем спрос с помощью наших программ, мы должны работать с коллегами в частном секторе, правительстве и других местах, чтобы обеспечить доступность продуктов. «Например, — сказала она, — если вы узнали о долговременных противозачаточных средствах из радиопостановки и взволнованы, но рядом с вами негде найти долговременные противозачаточные средства, у нас настоящая проблема. ”
Несмотря на то, что большое количество исследований показывает, что образовательные развлечения работают, сказала Райли, совокупность доказательств может быть недостаточно строгой, чтобы поддерживать массовое расширение. Все виды исследований показывают, что образовательные развлечения могут изменить индивидуальные знания, отношения и поведение. Но мы не знаем, как это работает, чтобы вызвать социальные изменения, сказала она.
«Чего мы не знаем и что мы все пытаемся понять, так это того, как именно измерять эти концепции социальных норм», — сказала Райли.Без большого количества крупных рандомизированных контрольных испытаний также может быть трудно определить количественное воздействие программ.
Инструмент внешней политики
Несмотря на доказательства влияния, предложенные участниками дискуссии, популярная культура, и особенно сериалы, считаются женственными и не воспринимаются всерьез, сказала Миган Паркер, исполнительный директор Общества журналистов-экологов, которая модерировала панель. По ее словам, мы должны признать, что эти нарративы обладают огромной мягкой силой и, следовательно, являются критически важными инструментами внешней политики.«Политики должны понимать, что это инструмент, который может резко ускорить изменение поведения в вопросах здравоохранения и социального развития», — сказал Райерсон.
Источник: « Развлечение-образование: коммуникационная стратегия для социальных изменений» Сингхала и Роджерса.
Фото: Дети в Кигали смотрят телевизор, февраль 2010 г. Предоставлено Kigali Wire.
Стоицизм и вербальная агрессия в серийных аргументах: роль воспринимаемой силы, воспринимаемой разрешимости и частоты аргументов
Движимые желанием контролировать, подавлять и отрицать эмоциональную реакцию, стоические личности могут выплескивать свои сдерживаемые эмоции на партнеров по отношениям, провоцируя конфликт и/или участвуя в агрессивном и агрессивном поведении, направленном партнером. Тем не менее, мало что известно о том, какие факторы могут подтолкнуть стоиков к грани: от молчания или избегания раскрытия фрустрации до инициирования агрессивного поведения. Эту связь между стоицизмом и агрессией важно учитывать в последовательных спорах, когда стоикам становится все труднее справляться с повторяющимся характером конфликта внутренне. Здесь мы рассмотрели влияние стоицизма на вербальную агрессию в серийных спорах между романтическими партнерами. Мы дополнительно рассмотрели влияние силы, воспринимаемой разрешимости и частоты споров на отношения между стоицизмом и вербальной агрессией.Используя дизайн опроса с выборкой из 281 человека, состоящего в романтических отношениях, мы заметили, что стоицизм положительно связан с вербальной агрессией в серийных спорах. В то время как воспринимаемая сила и разрешимость не смягчали отношения между стоицизмом и вербальной агрессией, частота споров по поводу темы последовательного спора была значительным модератором. Результаты этого исследования показывают, что стоицизм играет важную роль в объяснении агрессивной тактики в конфликте. Высокая частота споров на тему конфликта может привести к накоплению невыраженных эмоций, особенно гнева, у стоических людей, что приводит к взрывному высвобождению насилия и агрессии по отношению к романтическому партнеру.Обсуждаются уникальные результаты о взаимосвязи стоицизма и власти и направления будущих исследований.
Ключевые слова:
частота конфликтов; воспринимаемая разрешимость; сила; романтические отношения; последовательные аргументы; стоицизм; словесная агрессия.
KVM-переключатель | KVM через IP | Dominion KX III
Все в наличии KX III модели
| 9091 64 порты | 32 порты | 16 портов | 8 портов | 1 порт | |
KX III-864 | KX III-832 | KX III-816 | KX III -808 | |||
4 | KX III-464 | KX III-432 | KX III-416 | 2 | KX III -232 | KX III-216 |
1 | KX III-132 900 0 | KX III-116 | KX III-108 | KX IV-101 |
- Пользователи в сети одновременны. До 8 пользователей могут просматривать/управлять одним сервером с помощью PC Share®
- Все модели имеют двойной источник питания, две локальные сети и поддерживают виртуальные носители и абсолютную синхронизацию мыши.
- Дополнительную информацию о необходимых модулях CIM см. в Руководстве по KX III CIM
Схема топологии
На диаграмме ниже Dominion KX III обеспечивает:
Доминион KX III KVM-Over-IP Клиенты
|
| 71 |
|
| KVM-Over-IP Price 1 | Виртуальные СМИ |
Аудио | Smart Card | ||||||
Active KVM-клиент (AKC) | Microsoft. NET Framework | Высокий | Полный виртуальный Media | HTML KVM клиент (HKC) | HTML5 Browser Technologies | Средний | Удаленные / локальные ISO ISO Images | |||||||
Virtual KVM клиент (VKC) | Java Applet | Высокий | Полный виртуальный Media | Вывод ввода | ||||||||||
KX III 20967 | 8 | Полный виртуальный Media | Вывод ввода |
Доминион KX III га • три программных клиента KVM-over-IP: AKC, HKC и VKC. Пользователи взаимодействуют с этими Клиентами для доступа и управления удаленными серверами. AKC — это полнофункциональный клиент без Java, используемый в Windows. HKC — это наш новый клиент без Java, браузерный клиент для платформ Linux, iOS и Mac. VKC — оригинальный полнофункциональный клиент KVM на основе Java для всех платформ.
Пользовательская станция KX III обеспечивает высокопроизводительный доступ KVM-over-IP для вещания, диспетчерских и студий. Это аппаратное устройство на базе Linux поддерживает две видеосессии 1080p со скоростью 30 кадров в секунду и задержкой 50 мс.
Как работают пользовательские станции Dominion KX:
Модуль компьютерного интерфейса (CIM) для Dominion KX III
CIM — это «серверный ключ», который соединяет ПК, сервер или рабочую станцию с KX III через кабель Cat5/6. Существует несколько типов CIM для поддержки различных типов компьютерных портов (USB, PS/2, VGA, HDMI, DVI, DisplayPort, последовательный порт) и для выполнения таких функций, как виртуальные носители. Используйте таблицу ниже, чтобы найти соответствующий CIM. Для получения более подробной информации обратитесь к Руководству по KX III CIM.
Part # | Серийное | DVI | DisplayPort | HDMI | USB-C | VGA | Виртуальный | Absolute | Смарт | Audio |
«> D2CIM-DVUSB-DP | ||||||||||
D2CIM-DVUSB-HDMI | ||||||||||
«> D2CIM-DVUSB-DVI | ||||||||||
D2CIM-DVUSB | «> 90 966 D2CIM-VUSB-USBC | |||||||||
D2CIM-VUSB | ||||||||||
DCIM-USBG2 | ||||||||||
USB or PWR-SER-4 powered.»> P2CIM-SER-EU | 90 966 DCIM-PS2 | |||||||||
+ «> DCIM-вс |
Истинный последовательный доступ с модулями последовательного доступа Dominion (DSAM)
С новыми модулями последовательного доступа Dominion (DSAM) пользователи могут подключаться к 8 последовательным устройствам с последовательным доступом без использования Java.Модули DSAM с 2 и 4 портами подключаются к портам USB коммутатора KX III. Они обеспечивают «настоящий последовательный доступ» с возможностью копирования и вставки до 8 одновременных подключений к последовательным устройствам, таким как коммутаторы LAN, маршрутизаторы и серверы Linux/Unix.
Централизованный доступ и управление CommandCenter
Устройства Dominion KVM и Serial, включая SX II, KX III, KSX II и KX2-101-V2, интегрируются с Raritan CommandCenter Secure Gateway.