Напряжение сопротивление сила тока: Сила тока в резисторе. Определить силу тока в резисторе.

Сила тока в резисторе. Определить силу тока в резисторе.

В упрощенном понимании электрическая цепь представляет собой совокупность элементов, реализующих определенные задачи при взаимодействии с электрическим током. При этом каждая из деталей выполняет свои функции при строго определенных параметрах. Они могут значительно отличаться от входящих значений. Одним из самых распространенных элементов электрической схемы является резистор.

Резистор выступает своеобразным ограничителем силы тока. По своей сути этот элемент является дополнительным сопротивлением, которое измеряется в омах. Собственно, зная это значение можно определить силу тока в резисторе, а также напряжение в цепи после него.

Определение силы тока на резисторе при разных типах соединения

Самым простым способом определить силу тока в резисторе можно воспользовавшись мультиметром. Измерение проводятся в разрыве цепи после резистора. На тестере выставляется максимальный диапазон величин, а щупы прибора подсоединяются к месту разъединения проводника. На дисплее мультиметра будут отображены результаты измерения силы тока в резисторе.

Но данный вариант не всегда возможен. Под рукой может не оказаться тестера или технически невозможно разорвать цепь чтобы измерить силу тока на резисторе. В такой ситуации на помощь придет известный из школьной физики закон Ома, который выглядит следующим образом:

I = U/R, где у нас I – сила тока, U – напряжение, R – сопротивление.

В системе СИ эти величины измеряются в амперах (А), вольтах (В), омах (Ом) соответственно.

Подставляя необходимые значения в формулу можно определить сопротивление, напряжение и силу тока на резисторе или любом участке, или элементе электрической цепи.

Последовательное соединение резисторов

Рассмотрим электрическую цепь, в которой три резистора расположены последовательно, т.е. друг за другом. Общее их сопротивление (R) будет рано сумме сопротивлений отдельного резистора (r).

R=r1+r2+r3

Для наглядности примера, в качестве резисторов рассмотрим обычные 40 Вт лампы накаливании. В данном случае вольфрамовая нить обладает своим сопротивлением и ее вполне можно считать резистором. Также введем понятие мощности нагрузки или резистора (P), которая измеряется в ватах (Вт).

Она имеет прямолинейную зависимость от силы тока и напряжения и вычисляется по формуле: P=I х U. С помощью несложных вычислений мы можем найти силу тока на резисторе, в качестве которого выступает лампочка.

Сила тока (I) = Мощность лампы (Р) / Напряжение (U) = 40 Вт / 220 В = 0,1818 А.

Для последовательного соединения элементов в электрической цепи справедливо правило, что силы тока протекающие через все проводники одинакова. Таким образом сила тока в резисторе r2 или r3 также будет 0,1818 А. Но в нашем варианте с лампочками будет отмечена одна особенность – яркость свечения уменьшится. Это происходит из-за того, что резистор выступает в качестве делителя напряжения. Этот нюанс часто используют для продления срока службы не ответственных устройств. Например, впаяв сопротивление перед лампочкой можно продлить срок ее службы, но при этом придется смерится с недостатком освещенности.

Параллельное соединение резисторов

При параллельном расположении резисторов в сети, они имеют общую точку контакта на входе и на выходе. В этом случае общее напряжение будет соответствовать значению напряжения на каждом отрезке, а вот ток будет суммироваться (I об= I1 + I2 +I3). Это соотношение имеет большое значение для практического применения и получило название – закон разветвленной цепи.

Несмотря на то, что общий ток в цепочке резисторов, соединенных параллельно на выходе равен сумме токов в самостоятельной ветке, для конкретного участка он может отличаться. Это обусловлено тем же законом Ома, при условии разности сопротивлений. Чтобы узнать силу тока на каждом резисторе в соответствующей ветке, необходимо знать их сопротивление. При параллельном соединении, напряжение на обособленном участке, является постоянной величиной. Соответственно сила тока отельного резистора легко вычисляется по закону Ома для участка цепи.

Смешанное соединение резисторов в цепи

В чистом виде параллельные и последовательные цепи в электротехнике встречаются крайне редко. Как правило, присутствует их совместная комбинация. Для того чтобы найти силу тока в каждом резисторе при смешанном соединении, необходимо цепь разбить на участки. Таким образом при расположении элементов друг после друга, т.н. «каскадом», применяются правила и формулы для последовательного соединения.

Результаты измерения силы тока в резисторе. Различные типы резисторов.

Необходимо отметить, что для упрощения расчетов параллельно расположенные резисторы можно группировать. При вычислении силы тока на определенном участке, они принимаются за самостоятельный элемент. Соответственно в этом случае формулы используются как для расчета параметров при параллельном соединении.

Постоянный электрический ток. Условия его существования. Сила тока. Напряжение. Сопротивление.

Электрическим током называют упорядоченное (направленное) движение свободных заряженных частиц.

Силой тока в проводнике называют физическую величину, равную количеству электричества (электрического заряда), проходящего через поперечное сечение проводника за единицу времени (1секунду).

Численное значение силы тока можно определить по формуле:

где I – сила тока; Δq – сумма зарядов, которые были перенесены положительно заряженными носителями заряда в направлении тока принятом за положительное, и отрицательными носителями заряда в противоположном направлении; Δt –время переноса зарядов.

Сила тока, подобно заряду, — величина скалярная. Она может быть как положительной, так и отрицательной.

Знак силы тока зависит от того, какое из направлений вдоль проводника принять за положительное. Сила тока I > 0, если направление тока совпадает с условно выбранным положительным направлением тока вдоль проводника. В противном случае I < 0.

За направление тока принимают направление упорядоченного движения положительно заряженных частиц.

Сила тока зависит от:

q₀ – заряда одной частицы, n – концентрации заряженных частиц в данном объеме проводника, S – площади поперечного

сечения проводника, υ — скорости движения заряженных частиц.

Ток называют установившимся (стационарным, постоянным), если сила тока во всех сечениях проводника не изменяется с течением времени.

Ток не постоянен, если он изменяет с течением времени свою силу или направление.

Единица силы тока — ампер (А), в честь французского физика Андре Мари Ампера (1775 – 1836).

1ампер (А) — это сила тока, который, протекая по двум параллельным проводникам бесконечной длины и ничтожно малой площади кругового поперечного сечения, расположенных в вакууме на расстоянии 1м от другого, вызывает на каждом отрезке проводника длиной 1 м силу взаимодействия, равную 2. 10 -7 Н.

Разность потенциалов – это причина, вызывающая возможность создавать ток в проводнике.

Разность потенциалов между двумя выводами потребителя, генератора называется напряжением.

При наличии в проводнике электрического тока между концами любого его участка существует электрическое напряжение.

Физический смысл напряжения.

Напряжение — это работа при перемещении одного кулона электричества из одной точки (проводника) в другую.

U = j₁ — j₂ =

U– напряжение; А – работа электрического тока; q – величина электрического заряда; j_1, j₂ – потенциалы; j₁ — j₂ – разность потенциалов.

Напряжение измеряют в вольтах.

1Вольт (В) — разность потенциалов между двумя точками электрического поля, при которой работа перемещения заряда в 1 кулон из одной точки поля в другую равна 1 джоулю.

Сопротивление проводника представляет собой как бы меру противодействия проводника установлению в нём электрического тока.

Сопротивление проводника зависит от материала проводника и его геометрических размеров (длины и площади поперечного сечения проводника).

Формула для расчета сопротивления проводника имеет вид:

где R – сопротивление проводника; – длина проводника; S – площадь поперечного сечения проводника; ρ – удельное сопротивление проводника.

Удельное сопротивление проводника (ρ) численно равно сопротивлению проводника из данного вещества, длиной 1м и площадью поперечного сечения 1м2.

Удельное сопротивление учитывает зависимость сопротивления от рода вещества и его состояния (в первую очередь от температуры).

Электрическое сопротивление — Знаешь как

Из выражения следует, что сопротивление

r = U : I

Полагая U = 1 в и I = 1а, получим единицу измерения сопротивления

1в : 1a = 1(в:a) = 1ом

Единицей сопротивления является ом.

Сопротивление в 1 ом, это сопротивление проводника, в котором проходит ток 1а при напряжении на его зажимах в 1 в.

Величина, обратная сопротивлению,

g = 1 : r = γS : l = I : U

называется электрической проводимостью. Она характеризует способность проводника проводить элек­трический ток под действием электрического поля.

Единица проводимости — величина, обратная 1 ом, т. е. 1/ом, она называется с и м е н с (сим).

Величина, обратная удельной проводимости,

ρ = 1 : γ

называется удельным сопротивлением.Таким образом, сопротивление может быть выражено

r = l : γS = ρ(l:S)

а удельное сопротивление

ρ = (rS) : l

Удельное сопротивление как величина, обратная удель­ной проводимости, зависит от тех же величин, что и удель­ная проводимость, т. е. от свойств материала провода и его температуры, а сопротивление провода, кроме того, от длины и сечения провода.

Сопротивление провода обычно измеряется в омах, се­чение в квадратных миллиметрах, а длина в метрах, следо­вательно, согласно (1-18) удельное сопротивление будет измеряться в ом •мм²/м, а удельная проводимость, как величина, обратная удельному сопротивлению, в м/ом •мм².

Значения удельных сопротивлений и проводимостей ряда материалов даны в табл. 1-2.

Следует обратить внимание на то, что термин сопротив­ление применяется в двух значениях:

1. Сопротивление, это один из параметров провода, участка цепи или приемника, которым характеризуется одно из их электрических свойств. В этом смысле можно сказать: приемник энергии обладает сопро­тивлением в 30 ом или провод имеет сопротивление 0,1 ом.

2. Сопротивлением (резистором) называют устройство, обладающее указанным параметром, предназначенное для включения в электрическую цепь с целью ограничения или уменьшения тока цепи.

Переменное сопротивление — реостат — предна­значено для регулирования тока в цепи.

Сопротивления бывают проволочные и не проволочные.

Реостаты бывают проволочные, жидкостные и не проволочные. Проволочные реостаты делятся на реостаты с плавной и ступенчатой регулировкой.

Проволочный реостат с плавной регулировкой представ­ляет собой проволочную спираль, наложенную на каркас из изоляционного материала. Включенное в электрическую цепь сопротивление реостата между одним концом спирали и движком можно изменять, перемещая движок.

Пример 1-1. В сеть с напряжением U = 110 в включена лампа нака­ливания с сопротивлением r = 220 ом. Определить силу тока в лампе. Сила тока

 I = U : r = 110 : 220 = 0,5 a

Пример 1-2. Определить напряжение на зажимах нагревательного прибора, если сила тока в нем I = 5 а, а сопротивление его r = 45 ом. Напряжение на зажимах

U = Ir = 5 • 45 = 225 в

Статья на тему Электрическое сопротивление

Напряжение

НАПРЯЖЕНИЕ

После прочтения этого раздела вы сможете сделать следующее:

• Определите ЭДС и объясните, как она измеряется.
• Объясните, почему ЭДС важна для протекания электрического тока.
• Перечислите несколько примеров источников электродвижущей силы.

Нам также нужно кое-что знать о силе, которая заставляет электроны двигаться в электрической цепи.Эта сила называется электродвижущей силой или ЭДС . Иногда удобно думать об ЭДС как об электрическом давлении. Другими словами, это сила, которая заставляет электроны двигаться в определенном направлении внутри проводника.

Но как нам создать это «электрическое давление» для генерации электронного потока? Источников ЭМП много. Вот некоторые из наиболее распространенных: батареи, генераторы и фотоэлектрические элементы, и это лишь некоторые из них.

Батареи сконструированы таким образом, что в одном материале слишком много электронов, а в другом — недостаточно.Электроны хотят уравновесить электростатический заряд, перемещаясь от материала с избыточными электронами к материалу с нехваткой электронов. Однако они не могут этого сделать, потому что для них нет проводящего пути. Однако, если эти два несбалансированных материала внутри батареи соединены вместе с проводником, электрический ток будет течь по мере того, как электрон перемещается из отрицательно заряженной области в положительно заряженную область. Когда вы используете батарею, вы позволяете электронам проходить от одного конца батареи через проводник и что-то вроде лампочки к другому концу батареи.Батарея будет работать до тех пор, пока на обоих концах батареи не будет баланса электронов. Предупреждение: вы никогда не должны подключать проводник к двум концам батареи, не позволяя электронам проходить через что-то вроде лампочки, которая замедляет токи. Если позволить электронам течь слишком быстро, проводник станет очень горячим, и он и аккумулятор могут быть повреждены.

Мы обсудим, как электрические генераторы используют магнетизм для создания ЭДС в следующем разделе. Фотоэлектрические элементы превращают световую энергию таких источников, как солнце, в энергию. Чтобы понять фотовольтаический процесс, вам необходимо знать о полупроводниках, поэтому мы не будем рассматривать их в этом материале.

Перейдите по этой ссылке, чтобы узнать больше о вольте: Что такое вольт?

Как усилитель и вольт работают вместе в электричестве?

Чтобы понять, как связаны напряжение и сила тока, иногда полезно провести аналогию с водой. Посмотрите на изображение воды, текущей в садовом шланге. Представьте, что электричество течет по проводу так же, как вода течет по шлангу.Напряжение, заставляющее электрический ток течь в проводе, можно рассматривать как давление воды в кране, которое заставляет воду течь. Если бы мы увеличили давление в гидранте, по шлангу потекло бы больше воды. Точно так же, если мы увеличим электрическое давление или напряжение, в провод будет течь больше электронов.

Имеет ли смысл, что если бы мы сбросили давление в гидранте, отключив его, вода перестала бы течь? То же самое и с электрической схемой. Если мы уберем источник напряжения или ЭДС, в проводах не будет протекать ток.

Можно сказать иначе: без ЭДС тока не будет. Кроме того, мы могли бы сказать, что свободные электроны атомов движутся в случайных направлениях, если только они не толкаются или не тянутся в одном направлении внешней силой, которую мы называем электродвижущей силой или ЭДС.

Обзор

1. ЭДС — электродвижущая сила. ЭДС заставляет электроны двигаться в определенном направлении.
2. ЭДС измеряется в единицах, называемых вольт .

Лучшая цена измерения сопротивления напряжения — Отличные предложения по измерению сопротивления напряжения от глобальных продавцов измерения сопротивления напряжению

Отличные новости !!! Вы находитесь в нужном месте для измерения сопротивления напряжению. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, так как этот высший показатель сопротивления напряжению в кратчайшие сроки станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что вы измерили сопротивление напряжения на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в измерении сопротивления напряжению и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.И, если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, мы думаем, вы согласитесь, что вы получите измеритель напряжения по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Отображение напряжения сопротивления тока с лучшим значением — Отличные предложения по отображению напряжения сопротивления тока от глобальных продавцов дисплеев напряжения сопротивления току

Отличные новости !!! Вы находитесь в нужном месте для отображения текущего сопротивления и напряжения. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку этот индикатор напряжения с максимальным сопротивлением току вскоре станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что получили свое текущее сопротивление и напряжение на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в отображении текущего сопротивления и напряжения и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.И, если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести Current Resistance Voltage display по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Лучшее напряжение сопротивления мощности — Отличные предложения по напряжению сопротивления мощности от глобальных продавцов напряжения сопротивления мощности

Отличные новости !!! Вы находитесь в правильном месте для определения напряжения питания.К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку это максимальное напряжение сопротивления мощности должно стать одним из самых востребованных бестселлеров в кратчайшие сроки. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что получили свое напряжение сопротивления на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в силовом сопротивлении и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.И, если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести power Resistance Voltage по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

4,5 Сопротивление напряжению

4,5 Сопротивление напряжению

Далее: 4.6 Емкость к напряжению
Up: 4 Обработка сигналов
Предыдущее: 4.4 Ток к напряжению

4.5.1 Мотивация

Многие датчики демонстрируют изменение электрического сопротивления в зависимости от величины, которую они
пытаются измерить.Некоторые примеры включают резисторы с датчиком силы, которые уменьшают их
сопротивление при приложении силы, термисторы, которые изменяют сопротивление в зависимости от
температурные и углеродные микрофоны, которые изменяют свое сопротивление в ответ на изменение
акустическое давление. Во всех этих случаях нужно уметь преобразовывать сопротивление
устройство в пригодное для использования напряжение, которое может быть считано аналого-цифровыми преобразователями.
Ниже приведены некоторые схемы, которые выполняют эти измерения, а также некоторые примеры.
датчиков, описанных в предыдущих разделах.

4.5.2 Цепи

Есть два способа преобразовать сопротивление датчика в напряжение. Первый и самый простой
способ прикладывать напряжение к резистора делителя сети, состоящей из опорного резистора
и датчик, как показано на рисунке 32.

Рисунок 32: Сопротивление напряжению

Затем напряжение, которое появляется на датчике (или эталонном резисторе), буферизуется.
перед отправкой в ​​АЦП. Выходное напряжение определяется как:

Проблема с этим методом измерения сопротивления заключается в том, что усилитель усиливает
полное напряжение, измеренное на датчике.Было бы намного лучше усилить только
изменение напряжения из-за изменения сопротивления датчика. Это может быть
выполняется с помощью моста, как показано на рисунке 33.

Рисунок 33: Мост сопротивления, подключенный к инструментальному усилителю (IA)

Если установлено равным R, то приблизительный выходной сигнал этой схемы:

Где A — коэффициент усиления IA и — изменение сопротивления датчика.
соответствующий физическому действию.Обратите внимание на то, что в этом уравнении можно задать коэффициент усиления
довольно высокий, потому что только изменение напряжения, вызванное изменением сопротивления датчика
усиливается.

4.5.3 Пример

FSR

Рисунок 34: FSR в конфигурации делителя напряжения

Самый простой метод взаимодействия с FSR изображен на рисунке 34. В этом
Конфигурация FSR используется в конфигурации делителя напряжения, как описано ранее.В
этот случай на Рисунке 32 — это резистор, чувствительный к силе. Увеличение силы
приводит к уменьшению значения и, следовательно, к увеличению выходного напряжения.
Эта конфигурация не будет производить напряжение, которое является линейной функцией силы. Если
желательна линейная характеристика, тогда необходимо использовать другую конфигурацию или компенсировать
для фактического отклика в программном обеспечении после сбора данных о напряжении.

Рисунок 35: Измерение тока через FSR

Альтернативой вышеуказанной реализации является измерение тока через устройство,
а затем используйте схему операционного усилителя для преобразования тока в напряжение.Ток через
FSR пропорционален проводимости, которая, в свою очередь, пропорциональна силе,
следовательно, ток пропорционален силе. Более того, в соответствующем регионе это
линейная связь. На рисунке 35 изображен операционный усилитель в конфигурации «ток-напряжение».
То, что показано здесь, — это просто выход FSR, подключенный к инвертирующему входу
инвертирующий усилитель, описанный ранее. Выходное напряжение дается
от:

Поскольку, линейно пропорционально силе.Поскольку неинвертирующий вывод операционного усилителя заземлен, инвертирующий вывод
эффективно на земле, следовательно, ток через FSR определяется как, следовательно, приведенное выше выражение может быть записано как
.

Рис. 36: Конфигурация линейного потенциометра FSR, способного измерять как силу, так и положение.

Стандартные FSR — это два оконечных устройства, которые измеряют силу. Другая конфигурация
Компания Interlink предлагает трехконтактный линейный потенциометр.В зависимости от схемы
это устройство может использоваться для измерения силы или положения. Физический
Схема устройства и схематическое изображение устройства приведены на рисунке 36.

Чтобы понять, как он измеряет положение контакта, сначала представьте, что сила
чувствительный резистивный элемент представляет собой просто провод. Когда где-то по длине
длина устройства, имеется контакт. Измеряя величину сопротивления от
на любом из концов одного из выводов можно определить место, в котором
потенциометр был нажат.Один из способов сделать это — подать напряжение на
потенциометр. При нажатии на устройство устанавливается соединение, которое эффективно
создает делитель напряжения. Напряжение, которое появляется на этой клемме, будет пропорционально
на позицию контакта. В нашем случае у нас нет провода, а скорее резистор, поэтому
любой ток, протекающий через резистор, вызовет падение напряжения. Кроме того, мы
не может знать величину падения напряжения, так как сопротивление неизвестно. В одну сторону
Решение этой дилеммы состоит в том, чтобы ощущать напряжение при минимальном потреблении тока.В
Для этого используется буферная схема, подобная описанной ранее. Это
резюмировано на Рисунке 37.

Рисунок 37: Система измерения высокого входного импеданса, используемая для измерения положения.

Один из способов измерения приложенной силы — приложить напряжение только к одному концу
потенциометр, оставив другой конец открытым. Использование схемы делителя напряжения
обсуждалось ранее, можно измерить последовательную комбинацию резистивных датчиков силы
элемента и неизвестной величины сопротивления из-за сечения линейного
потенциометр.Эта схема показана на рисунке 38. Степень неопределенности может быть
уменьшается путем подключения обоих концов к источнику напряжения. Более сложный подход —
реализовать схему, которая может переключаться между двумя схемами измерения, просто
обсуждали. Кроме того, если это сделать достаточно быстро, можно получить оба измерения
почти одновременно, и используйте измерение положения для компенсации неизвестного
сопротивление в приведенной выше схеме.

Рисунок 38: Схема, используемая для измерения силы с помощью линейного потенциометра FSR.

Далее: 4,6 Емкость к напряжению
Up: 4 Обработка сигналов
Предыдущее: 4.4 Ток к напряжению

Испытание на падение напряжения

Ваш двигатель проворачивается медленно или совсем не проворачивается, но когда вы проверяете аккумулятор и стартер, оба в порядке? А как насчет генератора, который выдает нормальный зарядный ток, но не может поддерживать полностью заряженный аккумулятор?

Причиной такого рода проблем, о которой часто забывают, является чрезмерное сопротивление в цепи с высоким током.Ослабленные, корродированные или поврежденные кабели аккумуляторной батареи или заземляющие ленты могут препятствовать нормальному протеканию тока в этих цепях. А если ток не проходит, у стартера не будет сил запускать двигатель, и аккумулятор не получит силы тока, необходимой для поддержания полного заряда.

Противно выглядящие клеммы аккумулятора, покрытые коррозией, очевидно, нуждаются в очистке. Но часто коррозия образует почти невидимый барьер толщиной в бумагу между клеммами аккумулятора и кабелями.Невооруженным глазом клеммы и кабели выглядят нормально. Но высокое сопротивление в соединениях препятствует прохождению сильного тока.

То же самое относится к кабелям аккумуляторных батарей, концы которых были выбиты или вырваны из формы или у которых концы были заменены. Если зажим не имеет хорошего контакта с клеммой аккумулятора, а также с собственным кабелем, кабель может иметь слишком большое сопротивление и ограничивать ток. То же самое касается заземляющих лент, которые имеют незакрепленные или корродированные концевые выводы или плохо контактируют с двигателем или кузовом.

Проблемы с проворачиванием коленчатого вала также могут быть вызваны заменой кабеля аккумулятора недостаточного размера. Способность провода пропускать ток зависит от калибра провода. Чем толще провод, тем больше тока он может выдерживать. В некоторых дешевых сменных кабелях аккумуляторных батарей используется провод меньшего сечения, который может быть замаскирован более толстой изоляцией, чтобы он выглядел того же размера, что и оригинальный кабель. Но кабель не способен выдерживать ток.

Чтобы вызвать проблемы, не нужно сильно увеличивать сопротивление.Допустим, генератор на 120 А работает в цепи с нормальным сопротивлением 0,11 Ом. Если бы это сопротивление было увеличено до 0,17 Ом из-за плохой проводки, максимальная выходная мощность генератора была бы ограничена до 80 ампер. Другими словами, увеличение всего на 0,06 Ом (почти ничего!) Уменьшило бы максимальную мощность генератора почти на треть! При небольшой нагрузке падение мощности зарядки может даже быть незаметным. Но в ситуации высокой нагрузки генератор не сможет справиться с этим.

ПРОВЕРКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Если вы используете омметр для измерения на сильно корродированном кабеле аккумулятора или заземляющей перемычке или проводе с несколькими жилками, которые контактируют с концевым зажимом или клеммой, соединение может считаться хорошим, потому что все, что вы измеряете непрерывность — не способность выдерживать нагрузку с большим током. Соединение может пропускать небольшой ток, но при большой нагрузке контакта может не хватить для пропускания дополнительного тока.

Итак, как вы находите такие проблемы? Вы делаете тест на падение напряжения.

ТЕСТ НА ПАДЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ

Проверка падения напряжения — единственный эффективный способ найти чрезмерное сопротивление в цепях с высоким током. Это быстрый и простой тест, который не требует разборки и быстро покажет, хорошее у вас соединение или плохое.

Для проверки падения напряжения вы создаете нагрузку в проверяемой цепи.Затем вы используете цифровой вольтметр (DVM) для измерения падения напряжения на действующем соединении, когда оно находится под нагрузкой. Напряжение всегда следует по пути наименьшего сопротивления, поэтому, если проверяемая цепь или соединение имеет слишком большое сопротивление, часть напряжения будет проходить через цифровой мультиметр и создавать показания напряжения.

Если соединение хорошее, вы должны обнаружить небольшое или полное отсутствие падения напряжения и увидеть менее 0,4 В для большинства подключений, а в идеале — менее 0,1 В.Но если вы обнаружите, что падение напряжения в соединении превышает несколько десятых, это указывает на чрезмерное сопротивление и необходимость очистки или ремонта.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРОВЕРКИ ЦЕПИ СТАРТЕРА

Чтобы проверить цепь стартера на чрезмерное сопротивление, необходимо измерить падение напряжения на аккумуляторе, соединениях кабеля аккумулятора и стартере при проворачивании двигателя.

Первая проверка — «доступное напряжение батареи». Чтобы стартер запускал нормальную скорость, аккумулятор должен быть заряжен не менее чем на 75% (12.4 вольта или выше). Низкое напряжение аккумуляторной батареи может повлиять не только на стартер, но и на любую другую электрическую систему автомобиля.

A. Установите цифровой вольтметр на шкалу 20 вольт, затем подключите положительный (+) вывод измерителя к положительному (+) полюсу батареи (не зажиму или кабелю), а отрицательный (-) провод измерителя к отрицательному (-) полюсу батареи .

B. Отключите двигатель, чтобы он не запускался при запуске. (Заземлите провод катушки зажигания или отключите цепь зажигания или реле топливного насоса.) Ограничьте время запуска до 15 секунд или меньше.

C. Во время проворачивания двигателя запишите показание напряжения на цифровом вольтметре. D. Затем подключите положительный (+) вывод измерителя к клемме аккумулятора на стартере, а отрицательный (-) вывод измерителя — к корпусу стартера.

E. Проверяя двигатель, запишите показания вольт.

F. Сравните два показания напряжения. Если оба одинаковые, то на стороне положительного питания нет чрезмерных падений напряжения.

G. Если доступное напряжение на стартере не находится в пределах одного (1) вольт от напряжения аккумуляторной батареи, в цепи наблюдается чрезмерное падение напряжения.

Следующее испытание — падение напряжения на плюсовой стороне цепи стартера.

A. Убедитесь, что аккумулятор полностью заряжен.

B. Отключить зажигание.

C. Установите на DVM шкалу 2 В.

D. Подсоедините положительный (+) вывод измерителя к положительному (+) полюсу аккумулятора, а отрицательный (-) вывод измерителя к шпильке клеммы аккумулятора на стартере.Проверяя двигатель, запишите значение напряжения.

Максимально допустимое падение напряжения, включая соленоид или внешнее реле в цепи стартера, должно составлять 0,6 В или меньше.

Если вы обнаружите падение напряжения в цепи стартера более чем на 0,6 В, вы можете изолировать плохое соединение, используя следующие тесты падения напряжения.

* Проверьте положительный полюс аккумуляторной батареи и соединение кабеля, измерив падение напряжения между ними при проворачивании двигателя.Подсоедините положительный провод измерителя к полюсу батареи, а отрицательный провод измерителя — к кабельному зажиму. Хорошее соединение поста / кабеля должно иметь нулевое падение напряжения.

* Проверьте положительный провод аккумуляторной батареи, измерив падение напряжения от края до края при проворачивании двигателя. Подсоедините положительный провод измерителя к зажиму на положительном кабеле аккумулятора, а отрицательный провод измерителя — к концу кабеля на стартере. Проверните двигатель и обратите внимание на показания напряжения. У хорошего кабеля падение напряжения должно быть 0.2 вольта или меньше.

* Чтобы проверить соединения соленоида или реле стартера, подключите положительный провод измерителя к положительной клемме аккумуляторной батареи на соленоиде или реле, а отрицательный провод измерителя — к клемме двигателя стартера. Проверните двигатель и обратите внимание на показания. В хорошем соединении должно быть падение напряжения 0,2 В или меньше.

Далее нужно проверить минус цепи стартера. Чтобы проверить всю цепь, подключите положительный провод измерителя к чистому месту на корпусе стартера, а отрицательный провод измерителя — к отрицательному полюсу аккумуляторной батареи.Проверните двигатель и обратите внимание на показания. Падение напряжения на отрицательной стороне должно быть не более 0,3 вольт.

Если падение напряжения слишком велико, установите цифровой вольтметр на шкалу 2 вольт и начните проверять каждое соединение на отрицательной стороне, чтобы найти плохое соединение или кабель. Используйте провода DVM для проверки каждого соединения при запуске двигателя, как и раньше.

Проверьте отрицательный полюс аккумуляторной батареи / соединение кабеля заземления (падение напряжения должно быть нулевым).

Проверьте отрицательный провод заземления от аккумулятора к двигателю (должно быть 0.2 вольта или меньше).

Проверьте между отрицательным полюсом аккумуляторной батареи и корпусом стартера (должно быть 0,3 В или меньше).

Проверьте между блоком двигателя и корпусом стартера (должно быть 0,10 В или меньше).

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРОВЕРКИ ЦЕПИ ЗАРЯДКИ

Чтобы проверить соединения генератора на плюсовой стороне на чрезмерное сопротивление:

A. Установите цифровой вольтметр на шкалу 2 вольт постоянного тока.

B. Подсоедините положительный провод измерителя к шпильке выхода генератора (клемма B +).

C. Подсоедините отрицательный провод измерителя к положительному (+) полюсу аккумулятора.

D. При работающем двигателе от 1800 до 2000 об / мин при включенных фарах и вспомогательном оборудовании (кроме заднего электрического обогревателя) проверьте показания падения напряжения. Оно должно быть не более 0,5 Вольт. Если выше, необходимо очистить соединения между выходной шпилькой генератора и аккумулятором. Также обратите внимание на незакрепленные соединения или кабели недостаточного размера.

Чтобы проверить соединения генератора на отрицательной стороне на чрезмерное сопротивление:

А.Установите DVM на шкалу постоянного тока 2 В.

B. Подсоедините отрицательный провод счетчика к корпусу генератора.

C. Подсоедините положительный провод измерителя к отрицательному (-) полюсу аккумулятора.

D. При работающем двигателе от 1800 до 2000 об / мин при включенных фарах и вспомогательном оборудовании (кроме заднего обогревателя) проверьте значение падения напряжения. С отрицательной стороны, оно должно быть не более 0,2 Вольт. Если слишком много, необходимо очистить соединения или заменить отрицательный кабель. Некоторые генераторы устанавливаются в резиновые втулки и имеют отдельный заземляющий браслет.Если таковой имеется, обязательно проверьте падение напряжения на этом ремне.

ТЕСТИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ МОЖНО ТАКЖЕ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКОВ В ЦЕПЯХ

Когда ток течет по цепи, он выделяет тепло. А тепло увеличивает сопротивление. Проверка падения напряжения может использоваться для обнаружения тока, протекающего в цепи, путем измерения падения напряжения на предохранителе, который защищает эту цепь. Это удобный метод определения токовых нагрузок при отключении, которые могут разряжать аккумулятор.

При выключенном ключе подключите два вывода вольтметра к противоположным сторонам каждого предохранителя в блоке предохранителей или в центре питания. Если через цепь не течет ток, показание падения напряжения должно быть нулевым. Если вы получаете показание (скажем, несколько десятых вольта или более), это означает, что в цепи все еще течет ток. Это может быть обычная нагрузка для поддержания памяти в модуле, или это может означать, что модуль не переходит в «спящий режим» или режим ожидания с низким энергопотреблением после выключения зажигания.

Щелкните здесь, чтобы загрузить или распечатать эту статью.

Другие статьи по электричеству:

Безопасность аккумулятора и запуск от внешнего источника (Прочтите в первую очередь !!!)

Угрозы безопасности гибридного автомобиля

Диагностика разрядившейся аккумуляторной батареи

Тестирование аккумулятора

Поиск и устранение неисправностей системы запуска и зарядки

Проверки системы зарядки (проверка генератора)

Генераторы с высокой выходной мощностью ( Зачем он может понадобиться)

Диагностика стартера

Что нужно знать о восстановленных генераторах переменного тока, стартерах и других деталях

Диагностика двигателя, который не проворачивается или не запускается

Устранение неисправностей электрических цепей

Электрические нагрузки для автомобильных систем, освещения и аксессуары

Автомобильные электрические цепи

Силовые центры: реле и предохранители

Фары (фары и лампы)

Фары с высокоинтенсивным разрядом (HID)

Нажмите здесь, чтобы перейти к AA1Car Automotive Technical статьям

.