कैसे सत्ता प्रतिरोधों निर्धारित करने के लिए। समानांतर संबंध में पावर प्रतिरोधों

सभी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, प्रतिरोधों शामिल उनके मुख्य तत्व हैं। इसके साथ, में वर्तमान की राशि को बदलने बिजली के सर्किट। लेख प्रतिरोधों के गुण, और गणना के तरीकों की उनकी शक्ति प्रस्तुत करता है।

नियुक्ति बाधा

समायोजित करने के लिए वर्तमान प्रतिरोधों बिजली के सर्किट में किया जाता है। यह गुण ओम कानून द्वारा परिभाषित किया गया है:

मैं = यू / आर (1)

सूत्र से (1) स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है कि छोटे प्रतिरोध, अधिक वर्तमान बढ़ जाती है, और इसके विपरीत, छोटे आर, अधिक से अधिक वर्तमान। यह इस संपत्ति है विद्युत प्रतिरोध के इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में प्रयोग किया जाता है। इस सूत्र के आधार पर आम तौर पर बिजली के उपकरणों में प्रयोग किया जाता वर्तमान विभक्त सर्किट है।

इस सर्किट में स्रोत से मौजूदा प्रतिरोधों के प्रतिरोध के लिए आनुपातिक विपरीत रूप से दो भागों में विभाजित किया गया है।

इसके अलावा वर्तमान समायोजन प्रतिरोधों में इस्तेमाल किया वोल्टेज विभाजक। इस मामले में, फिर ओम कानून का उपयोग कर, लेकिन एक अलग रूप में:

यू = मैं ∙ आर (2)

सूत्र से (2) कि प्रतिरोध वोल्टेज में वृद्धि के साथ बढ़ जाती है। यह गुण सर्किट वोल्टेज विभाजक के निर्माण के लिए प्रयोग किया जाता है।

चित्र और फॉर्मूला (2) से यह स्पष्ट है कि प्रतिरोधों में वोल्टेज प्रतिरोधों के अनुपात में वितरित कर रहे हैं।

छवि प्रतिरोधों योजनाओं

मानक प्रतिरोधों के अनुसार 10 x 4 मिमी के आयामों के साथ एक आयत द्वारा दर्शाया गया है और अक्सर यह संकेत करता है योजना पर पत्र आर शक्ति प्रतिरोधों से चिह्नित हैं। इस सूचक की छवि प्रत्यक्ष या परोक्ष डैश द्वारा किया जाता है। 2 वाट की शक्ति हैं, पदनाम रोमन अंकों में किया जाता है। यह आमतौर पर तार प्रतिरोधों के लिए किया जाता है। कुछ राज्यों में, संयुक्त राज्य अमेरिका में उदाहरण के लिए, अन्य प्रतीकों का प्रयोग किया जाता है। मरम्मत की सुविधा के लिए और विश्लेषण योजना अक्सर बिजली उद्धृत किया जाता है प्रतिरोधों, पदनाम , जिनमें से GOST 2.728-74 के अनुसार किया जाता है।

उपकरणों की तकनीकी विशेषताओं

बाधा की मुख्य विशेषता - नाममात्र प्रतिरोध आर _एन, जो चित्र बाधा और उसके आवास के बगल में दर्शाई गई हैं। प्रतिरोध की माप की इकाई - वें किलो और मेगा। भिन्न से ओम और megohms के सैकड़ों करने के लिए प्रतिरोध के साथ निर्मित प्रतिरोधों। वहाँ बाधा उत्पादन तकनीक का एक बहुत हैं, और वे सब फायदे और नुकसान हैं। सिद्धांत रूप में, वहाँ कोई तकनीक है जो वास्तव में एक पूर्व निर्धारित प्रतिरोध मूल्य के साथ बाधा उत्पादन की अनुमति होगी है।

एक दूसरा महत्वपूर्ण विशेषता विक्षेपन प्रतिरोध है। यह नाममात्र रेंज नदी का मुहाना% में मापा जाता है एक मानक विचलन प्रतिबाधा है: ± 20, ± 10, ± 5, ± 2, ± 1%, और पर ± 0,001% की एक मूल्य पर निर्भर है।

एक अन्य महत्वपूर्ण विशेषता शक्ति प्रतिरोधों है। काम में वे उन के माध्यम से वर्तमान गुजर से गर्म कर रहे हैं। शक्ति का अपव्यय स्वीकार्य मूल्य से अधिक है, तो डिवाइस विफल रहता है।

हीटिंग प्रतिरोधों के साथ उनके प्रतिरोध बदल सकता है इसलिए एक विस्तृत तापमान रेंज में सक्रिय उपकरणों के लिए, एक और विशेषता शुरू की है - प्रतिरोध के तापमान गुणांक। यह पीपीएम / डिग्री सेल्सियस में मापा जाता है अर्थात 10 ^-6 आर _एन / डिग्री सेल्सियस (दस लाखवाँ आर के हिस्से _n 1 डिग्री सेल्सियस है)।

प्रतिरोधों के सीरियल कनेक्शन

धारावाहिक, समानांतर और मिश्रित: प्रतिरोधों तीन अलग अलग तरीकों से जोड़ा जा सकता है। साथ श्रृंखला कनेक्शन वर्तमान बारी-बारी से सभी प्रतिरोधों के माध्यम से चलाता है।

इस संबंध सर्किट में किसी भी बिंदु पर वर्तमान में एक ही है, यह ओम कानून द्वारा परिभाषित किया जा सकता है। इस मामले में प्रतिबाधा सर्किट प्रतिरोधों का योग है:

आर = 200 + 100 + 51 + 39 = 390 ओम;

मैं = यू / आर = 100/390 = 0.256 ए

अब हम श्रृंखला संबंध में बिजली प्रतिरोधों निर्धारित कर सकते हैं, यह सूत्र द्वारा गणना की जाती है:

पी = ² ∙ आर = 0256 ² 390 ∙ = 25.55 वाट।

इसी प्रकार शेष क्षमता प्रतिरोधों से निर्धारित होता है:

पी ₁ = मैं ₁ ² ∙ आर ² = 0.256 = 13.11 ∙ 200 W;

पी ₂ = ² ∙ आर ₂ = 0.256 ² ∙ 100 डब्ल्यू = 6.55;

₃ पी = ² ∙ आर ₃ = 0256 ² ∙ 51 = 3.34 डब्ल्यू;

पी ₄ = ² ∙ आर ₄ = 0.256 ∙ ² 39 = 2.55 वाट।

आप बिजली प्रतिरोधों को जोड़ने, तो आप पूर्ण पी मिलती है:

पी = 13,11 + 6,55 + 3,34 + 2,55 = 25,55 वाट।

प्रतिरोधों के समानांतर कनेक्शन

दूसरे करने के लिए - एक ही सर्किट नोड से जुड़े सभी प्रतिरोधों, और समाप्त होता है की समानांतर कनेक्शन की शुरुआत में। जब वर्तमान शाखाओं जुड़ा हुआ है और प्रत्येक डिवाइस के माध्यम से बहती है। वर्तमान की राशि ओम कानून के अनुसार, विपरीत ढंग से प्रतिरोध और सभी एक ही प्रतिरोधों पर वोल्टेज के लिए आनुपातिक है।

इससे पहले कि आप वर्तमान मिल जाए, यह अच्छी तरह से ज्ञात सूत्र के प्रतिरोधों की कुल चालकता की गणना करने के लिए आवश्यक है:

1 / आर = 1 / आर ₁ + 1 / आर ₂ + 1 / आर ₃ + 1 / आर _{= 1/200 + 1 4/} 100 + 1/51 + 1/39 = 0,005 + 0.01 + 0.0196 + 0.0256 .०६,०२४ = 1 / ओम।

प्रतिरोध - चालकता का प्रतिलोम:

आर = 1 / ०.०६०२४ = 16.6 ओम।

ओम कानून का उपयोग करना, स्रोत के माध्यम से वर्तमान पाते हैं:

मैं = यू / आर = 100 ∙ 0,06024 = 6024 ए

स्रोत शक्ति के माध्यम से वर्तमान को जानने का सूत्र के प्रतिरोधों के समानांतर में जुड़े हुए हैं:

पी = ² ∙ आर = 6024 ² ∙ 16,6 = 602,3 वाट।

ओम कानून के अनुसार प्रतिरोधक के माध्यम से वर्तमान की जाती है:

मैं ₁ = यू / आर ₁ = 100/200 = 0,5 एक;

मैं ₂ = यू / आर ₂ = 100/100 = 1 ए;

₃ मैं = यू / आर ₁ = _100/51 = _1,96 एक;

मैं ₁ = यू / आर ₁ = _100/39 = _2,56 ए

थोड़ा अलग सूत्र समानांतर संबंध में बिजली प्रतिरोधों की गणना कर सकते हैं:

पी ₁ = यू ² / आर ^₁ = 100 _2/200 = 50 डब्ल्यू;

पी ₂ = यू ² / आर ^₂ = 100 _2/100 = 100 डब्ल्यू;

पी ₃ = यू ² / आर ^₃ = 100 _2/51 = _195,9 डब्ल्यू;

₄ पी = यू ² / आर ^₄ = 100 _2/39 = _256,4 वाट।

यदि सब इस जोड़, आप सभी शक्ति प्रतिरोधों मिलती है:

पी = पी ₁ + पी ₂ + पी ₃ + P _{= 50 + 100 + 4 195.9 +} 256.4 = 602.3 वाट।

मिश्रित यौगिक

योजना मिश्रित यौगिक प्रतिरोधों अनुक्रमिक और एक साथ समानांतर कनेक्शन शामिल हैं। इस योजना में परिवर्तित करने, श्रृंखला में एक बाधा के समानांतर कनेक्शन की जगह आसान है। यह पहली प्रतिरोध आर ₂ और उनके सामान्य आर _2.6 पर आर ₆ बदलने के _लिए, नीचे दिए गए सूत्र का उपयोग कर:

आर _2,6 = आर ₂ ∙ आर ₆ / आर ₂ + आर _6।

इसी तरह दो समानांतर प्रतिरोधों आर _4, आर _5, आर _4.5 द्वारा बदल _{दिया:}

आर _4,5 = आर ₄ ∙ आर ₅ / आर ₄ + आर _5।

परिणाम एक नया, अधिक सरल सर्किट है। दोनों योजनाओं नीचे दिखाए गए हैं।

योजना मिश्रित सूत्र द्वारा परिभाषित परिसर में बिजली प्रतिरोधों:

पी = यू आई ∙

इस सूत्र की गणना करने के लिए प्रत्येक बाधा पार पहली वोल्टेज और करंट therethrough की भयावहता हैं। आप बिजली प्रतिरोधों निर्धारित करने के लिए एक और विधि का उपयोग कर सकते हैं। इस सूत्र के लिए प्रयोग किया जाता है:

पी = यू ∙ मैं = (मैं आर ∙) ∙ मैं = मैं ² ∙ आर

आप बाधा पार ही वोल्टेज पता है, तो एक अलग सूत्र का उपयोग करें:

पी = यू ∙ मैं = यू ∙ (यू / आर) = यू ² / आर

सभी तीन सूत्रों को अक्सर व्यवहार में उपयोग किया जाता है।

गणना सर्किट मानकों

गणना सर्किट मापदंडों सर्किट भागों की सभी शाखाओं में अज्ञात धाराओं और वोल्टेज मिल रहा है। इस डेटा के साथ, हम गणना कर सकते हैं प्रत्येक बाधा की शक्ति सर्किट में शामिल है। सरल गणना के तरीकों के ऊपर दिखाया गया है, व्यवहार में स्थिति और अधिक जटिल है।

प्रतिरोधों स्टार और डेल्टा, जो गणना में काफी कठिनाइयों बनाता है की असली सर्किट में आम कनेक्शन। सरल बनाने में इस तरह के सर्किट परिवर्तन विधियों के लिए स्टार त्रिकोण विकसित किया गया है, और इसके विपरीत। इस विधि नीचे चित्र में दर्शाया गया है:

पहली योजना इकाइयों 0-1-3 से जुड़ा एक स्टार के इसकी संरचना में है। कश्मीर नोड 1 एक प्रतिरोधक R1 जुड़ा हुआ है, नोड से 3 - R3, और नोड 0 - R5। नोड्स 1-3-0 त्रिकोण प्रतिरोधों से जुड़ा दूसरा सर्किट पर। नोड नोड 1 जुड़े प्रतिरोधों R1-0 और R1-3, करने के लिए करने के लिए 3 - R1-3 और R3-0, और 0 नोड के लिए - R3-0 और R1-0। इन दोनों योजनाओं को पूरी तरह से बराबर हैं।

दूसरा त्रिकोण करने के लिए पहले सर्किट से संक्रमण के लिए गणना की प्रतिरोधों हैं:

R1-0 = R1 + आर 5 + आर 1 ∙ R5 / R3;

R1-3 = आर 1 + R3 + आर 1 ∙ R3 / आर 5;

R3-0 = R3 + आर 5 + R3 ∙ R5 / आर 1।

इसके अलावा परिवर्तनों समानांतर और श्रृंखला से जुड़े प्रतिरोधों की गणना करने के लिए कम कर रहे हैं। जब सर्किट के प्रतिबाधा पाया जाता है, ओम कानून स्रोत के माध्यम से वर्तमान पाया। इस कानून का उपयोग करना, यह सभी शाखाओं में धाराओं को खोजने के लिए आसान है।

कैसे सभी धाराओं पाने के बाद बाधा की शक्ति निर्धारित करने के लिए? इस उद्देश्य के, जाने-माने सूत्र के लिए: पी = ² ∙ आर, लागू करने, अपने प्रतिरोध से प्रत्येक के लिए अपनी क्षमता पाते हैं।

सर्किट तत्वों की विशेषताओं की प्रायोगिक दृढ़ संकल्प

तत्वों की वांछित विशेषताओं की प्रयोगात्मक दृढ़ संकल्प के लिए वास्तविक घटक के एक पूर्व निर्धारित योजना को इकट्ठा करने की जरूरत है। उसके बाद, बिजली के उपकरणों की मदद से सभी आवश्यक मापन का प्रदर्शन। इस विधि समय लेने वाली और महंगा है। इस उद्देश्य के लिए इस्तेमाल किया सिमुलेटर बिजली और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के डेवलपर्स। उन लोगों के साथ सभी आवश्यक गणना बनाया है, और विभिन्न स्थितियों में सर्किट तत्वों के व्यवहार मॉडलिंग कर रहे हैं। इस के बाद केवल एक तकनीकी उपकरण के एक प्रोटोटाइप जा रहा है। इन आम कार्यक्रमों में से एक Multisim 14.0 प्रणाली राष्ट्रीय उपकरण कंपनी का एक शक्तिशाली अनुकरण है।

कैसे इस कार्यक्रम के साथ सत्ता प्रतिरोधों निर्धारित करने के लिए? यह दो तरीकों से किया जा सकता है। पहली विधि - वर्तमान और एक वाल्टमीटर और एम्मीटर साथ वोल्टेज को मापने के लिए है। माप के परिणाम गुणा करने के लिए आवश्यक शक्ति प्राप्त की है।

इस सर्किट से निर्धारित करता है प्रतिरोध R3 शक्ति:

पी ₃ = यू ∙ मैं = 1,032 ∙ 0,02 = 0,02064 डब्ल्यू = 20.6 मेगावाट।

दूसरी विधि - बिजली मीटर का उपयोग कर बिजली का एक सीधा माप।

इस सर्किट से यह पता चलता है कि प्रतिरोध R3 शक्ति पी ₃ = 20.8 मेगावाट के बराबर है। पहली विधि अधिक में त्रुटियों के कारण विसंगति। इसी प्रकार शेष तत्वों की शक्ति निर्धारित होते हैं।