Основные законы электрических цепей сосредоточены на основных параметрах цепи: напряжении, токе, мощности и сопротивлении. Эти законы определяют, как взаимосвязан каждый параметр схемы. Эти законы были открыты Георгом Омом и Густавом Кирхгофом и известны как закон Ома и законы Кирхгофа.
Викисклад
Закон Ома
Закон Ома – это зависимость между напряжением, током и сопротивлением в цепи. Это наиболее распространенная (и самая простая) формула, используемая в электронике. Закон Ома можно записать несколькими способами, и все они широко используются.
как читать сообщения в инстаграмм
- Ток, текущий через сопротивление, равен напряжению на сопротивлении, деленному на сопротивление (I=V/R).
- Напряжение равно силе тока, протекающему через резистор, умноженному на его сопротивление (V=IR).
- Сопротивление равно напряжению на резисторе, деленному на ток, протекающий через него (R=V/I).
Закон Ома также полезен при определении количества энергии, потребляемой цепью, поскольку потребляемая мощность цепи равна току, протекающему через нее, умноженному на напряжение (P=IV). Закон Ома определяет потребляемую мощность цепи, если для цепи известны две переменные в законе Ома.
версия для входа в facebook на мобильном устройстве
Одним из основных применений закона Ома и соотношения мощности является определение того, сколько мощности рассеивается в виде тепла в компоненте. Эта информация поможет вам выбрать компонент нужного размера с соответствующей номинальной мощностью для конкретного применения.
Например, когда вы выбираете резистор для поверхностного монтажа сопротивлением 50 Ом, который при нормальной работе выдерживает напряжение 5 В, он должен рассеивать половину ватта при напряжении 5 В. Формула с прогрессивными заменами выглядит так:
- P=I×V → P=(V÷R)×V → P=(5 Вольт)² ÷ 50 Ом → 0,5 Вт
Поэтому вам понадобится резистор с номинальной мощностью более 0,5 Вт. Знание энергопотребления компонентов системы позволяет узнать, могут ли потребоваться дополнительные проблемы с температурой или охлаждением. Это также определяет размер источника питания для системы.
Круговые законы Кирхгофа
Законы Кирхгофа связывают закон Ома в целостную систему. Действующий закон Кирхгофа следует принципу сохранения энергии. Он гласит, что общая сумма всех токов, втекающих в узел (или точку) цепи, равна сумме токов, вытекающих из узла.
синхронизировать Candy Crush между устройствами Android
Простой пример Действующий закон Кирхгофа представляет собой источник питания и резистивную цепь с несколькими резисторами, включенными параллельно. В одном из узлов схемы все резисторы подключаются к источнику питания. В этом узле источник питания генерирует ток в узел, ток разделяется между резисторами и течет из этого узла в резисторы.
Закон напряжения Кирхгофа также следует принципу сохранения энергии. Он гласит, что сумма всех напряжений в полном контуре цепи должна равняться нулю.
Расширяя предыдущий пример источника питания с несколькими резисторами, включенными параллельно между источником питания и землей, каждый отдельный контур источника питания, резистор и земля видят одно и то же напряжение на резисторе, поскольку имеется только один резистивный элемент. Если в контуре имеется набор последовательно соединенных резисторов, напряжение на каждом резисторе делится в соответствии с законом Ома.
