Korisni savjeti

Otpor otpornika - formula izračuna

Pin
Send
Share
Send
Send


'),> //-->
Formula za izračunavanje jakosti struje naponom i otporom:

R je otpor
U je napon
Ja sam trenutna snaga.

Možete jednostavno izvesti ovu jednostavnu fizičku operaciju pomoću našeg mrežnog programa. Da biste to učinili, unesite početnu vrijednost u odgovarajuće polje i kliknite gumb.


Ova stranica predstavlja najjednostavniji mrežni kalkulator za pretvaranje struja u smislu snage i napona. Pomoću ovog kalkulatora možete odrediti trenutnu jakost u jednom kliku ako su napon i otpor poznati.

Vrste otpornika

Otpornik je inertni (pasivni) element kruga u kojem otpor može biti konstantan ili promjenljiv. Ovisi o njegovom dizajnu. Koristi se za regulaciju struje i napona u krugovima, rasipanje snage i druga ograničenja. Doslovni prijevod s engleske riječi "otpornik" - odupirem se.

Otpornici se mogu klasificirati prema sljedećim kriterijima:

  • dodjela elemenata
  • vrsta promjene otpora,
  • proizvodni materijal
  • prikaz vodiča u elementu,
  • CVC - karakteristika napona struje,
  • način montiranja.

Uređaji su podijeljeni u elemente opće i posebne namjene. Posebni dijelovi imaju povećane karakteristike otpora, frekvencije, radnog napona ili posebne zahtjeve za točnost.

Vrsta promjene otpora dijeli ih na konstante i varijable. Promjenjivi otpornici se strukturno razlikuju ne samo od elemenata sa stalnim otporom, već i među sobom. Dizajn se razlikuje: postoje podešavanje i podešavanje.

Elementi za podešavanje promjenjivog tipa dizajnirani su za često mijenjanje otpora. Ovo je dio procesa sklopa uređaja.

Tip trimera dizajniran je za fino podešavanje i podešavanje kruga tijekom početnog pokretanja. Nakon toga, položaj regulatora se ne mijenja.

U proizvodnji otporničkih tijela (radna površina), materijali poput:

  • grafitne smjese,
  • trake metalnog filma (oksida),
  • žica,
  • kompozicijske sastavnice.

Integralni elementi zauzimaju posebno mjesto u ovoj seriji. To su otpornici izvedeni u obliku p-n spoja, koji je cik-cak kanal integriran u čipov čip.

Upozorenje! Integrirani elementi uvijek karakteriziraju povećana nelinearnost njihovih I - V karakteristika. Stoga se koriste tamo gdje uporaba drugih vrsta nije moguća.

Vrsta karakteristike napona struje dijeli razmatrane elemente na linearne i nelinearne. Značajka nelinearnosti je u tome što komponenta mijenja svoj otpor ovisno o sljedećim karakteristikama:

  • napon (varistori)
  • temperatura (termistori),
  • razina magnetskog polja (magnetni otpornici),
  • vrijednosti osvjetljenja (fotoresistori),
  • koeficijent naprezanja (naprezanje).

Nelinearnost karakteristika napona struje proširila je mogućnosti njihove primjene.

Način ugradnje može biti:

Kada se tiskaju ožičenje, nalazi dijela se umetnu u rupu na ploči, a zatim se lemlje na kontaktnu traku ploče. Ova je metoda instalacije automatizirana, a lemljenje se događa uranjanjem jastučića u kadu za lemljenje.

Montaža u najvećem dijelu, ručna. Nalazi spojenih dijelova prvo su spojeni, a zatim lemljeni kako bi se poboljšao kontakt. Samo lemljenje nije dizajnirano da podnese mehanički stres.

Integrirana instalacija provodi se u procesu proizvodnje kristala od čipova.

Parametri otpornika

Pri planiranju grafičkog značenja elementa otpora na njemu su naznačeni neki njegovi parametri.

Glavni parametri i osnovne karakteristike uključuju:

  • nazivna vrijednost otpora
  • temperaturni koeficijent
  • maksimalno rasipanje snage
  • dozvoljeni radni napon
  • figura buke
  • relativno odstupanje od nominalnog
  • otpornost elementa na visoke temperature i vlage.

Na crtežima i dijagramima otpornik je označen slovom R, uz primjenu njegovog serijskog broja.

Formula za izračunavanje otpora i snage

Upotrijebite Ohmov zakon za dio kruga da biste izračunali otpor otpornika, formula je:

gdje je:

  • U je napon na stezaljkama elementa, V,
  • I - amperaža u krugu, A.

Ova se formula primjenjuje na istosmjerne struje. U slučaju izračunavanja izmjenične struje uzima se u obzir impedancija kruga Rz.

Važno! Struktura sklopova nije ograničena na ugradnju samo jednog otpornika. Obično ih je mnogo, međusobno su paralelno i u nizu. Za pronalaženje zajedničkog pokazatelja koriste se zasebne metode i formule.

Serijska veza

S ovom vezom, "izlaz" jednog elementa je povezan s "ulazom" drugog, oni idu jedan za drugim jedan za drugim. Kako izračunati otpornik u ovom slučaju? Možete koristiti elektronički mrežni kalkulator, možete primijeniti formulu.

Ukupna vrijednost bit će zbroj otpora komponenata uključenih u serijsku vezu:

Svaki od njih imat će isti pad napona: U1, U2, U3.

Paralelna veza

Prilikom izvođenja ove vrste veze isti terminali su povezani u paru, formula je:

R = (R1 x R2) / (Rl + R2).

Tipična vrijednost R obično je manja od svih vrijednosti povezanih elemenata.

Informacije. U praksi se koristi paralelna ili serijska veza kad nema dijela potrebne ocjene. Elementi za takve slučajeve biraju se iste snage i istog tipa da ne bi došlo do slabe veze.

Mješoviti spoj

Moguće je izračunati ukupni otpor miješanih spojeva pomoću pravila spajanja. Prvo, odabrani su svi paralelni i serijski spojevi i sastavljeni su jednaki ekvivalentni krugovi. Počinju izračunavati koristeći formule za svaki slučaj. Iz dobivenog jednostavnijeg kruga opet se razlikuju paralelne i serijske veze i ponovno se rade proračuni. Učinite to sve dok ne dobijete najosnovniju vezu ili jedan ekvivalentni element. Izračunati rezultat bit će željeni.

Samo traženje vrijednosti otpora nije dovoljno za primjenu dijela. Morate saznati za koju snagu element treba biti dizajniran. Inače će se pregrijati i propasti. Snažni dijelovi za površinsku montažu najbolje su ugrađeni na radijator.

Proračun snage otpornika izvodi se prema formuli:

gdje je:

  • P - snaga, W,
  • Ja - struja, A,
  • U je napon, V,
  • R je otpor, Ohm.

Nakon određivanja snage otpornika prema formuli, komponente se biraju na temelju grafičke oznake na dijagramima.

Razdjelnik napona

Najčešće korištena gotova napajanja dizajnirana su za izlazne napone: 9, 12 ili 24 volta. Istodobno, većina elektroničkih sklopova i uređaja koristi napon napajanja u rasponu od 3 do 5 V. U ovom slučaju, potrebno je smanjiti vrijednost Upita na potrebnu vrijednost. To se može učiniti pomoću razdjelnika napona, koji ima mnogo mogućnosti. Najjednostavniji je razdjelnik otpornika.

Takvi razdjelnici napona koriste se isključivo u krugovima male snage. To je zbog njihove male učinkovitosti. Dio snage napajanja raspršuje se na razdjelnik, pretvarajući se u toplinu. Što su ti gubici veći, više vam je potrebno da smanjite početni napon. Spajanje opterećenja paralelno s jednom rukom zahtijeva da Rn bude mnogo veći od otpornika ugrađenog u ovaj krak. U suprotnom, razdjelnik će proizvesti nestabilnu snagu.

Pomoću ove sheme, napon preko krakova razdjelnika raspodjeljuje se prema dobivenim odnosima između R1 i R2. Vrijednost otpora u tome ne igra ulogu. Ali treba imati na umu da se pri niskim vrijednostima R1 i R2 povećavaju i snaga pri opterećenju i veličina gubitka zbog zagrijavanja elemenata.

Upozorenje! Prije izračuna točnih parametara morate zapamtiti kako odabrati otpornike. S njihovom jednakom vrijednošću, izlazni napon se dijeli na pola. Ako se ne poštuje jednakost, potrebno je ukloniti podijeljeni napon iz elementa s većom nominalnom vrijednošću.

Temperaturna ovisnost otpora

Uporaba otpornika kao termometra nastaje zbog gotovo linearne ovisnosti njihovog otpora o temperaturi. Ovo se odnosi na one otpornike u kojima se žica ili metal koriste kao otporni materijal. Formula ovisnosti:

  • α je temperaturni koeficijent, K-1,
  • R0 je otpor vodiča na 00K,
  • t0 je temperatura vodiča na 00K.

Govorimo o temperaturi u Kelvinu. Pri temperaturama koje se približavaju nuli prema Kelvinu (-273 ° C), za mnoge metale kada se ohlade, R naglo pada na nulu. U ovom slučaju možemo govoriti o supravodljivosti.

To je zanimljivo. Metali koji imaju dobru vodljivost pri normalnoj temperaturi ne smiju biti supravodljivi na kritičnoj razini ove fizičke veličine. Superprovodnici u normalnom stanju imaju veći otpor od tradicionalnih strujnih vodiča: bakar, srebro ili zlato.

Kada se vodiči zagrijavaju, promjena otpora nastaje uglavnom zbog promjene njegove specifične vrijednosti i ima linearni odnos.

Vrijednost napona koju pruža element otpornika

Idealni element koji električnu energiju pretvara u drugi oblik energije naziva se otpornim. Električna energija može se pretvoriti u svjetlosnu, toplinsku ili mehaničku vrstu. Veličina napona na takvom elementu ovisi o razlici potencijala na krajevima otpornika. To znači, što je veća vrijednost njegovog otpora, to je veća i vrijednost napona na njemu.

Promjena karakteristika otpornika poput otpora omogućuje vam implementaciju shematskih rješenja u različitim granama radiotehnike i elektronike. Pri odabiru elemenata treba uzeti u obzir specifičnu vrijednost ove količine i promjenu karakteristike struje - napona u različitim radnim uvjetima.

Pogledajte video: Proracun struja i napona na otpornicima (Rujan 2020).

Pin
Send
Share
Send
Send