Tinee9: Serideki Dirençler: 5 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:20

Eğitim Seviyesi: Giriş Seviyesi.

Sorumluluk Reddi: Lütfen çocuksanız bir ebeveyn/vasi izletin çünkü dikkatli olmazsanız yangına neden olabilirsiniz.

Elektronik tasarım telefona, ampule, AC veya DC'deki elektrik santrallerine vb. kadar geri gider. Tüm elektroniklerde 3 temel bileşenle karşılaşırsınız: Direnç, Kapasitör, İndüktör.

Bugün Tinee9 ile dirençleri öğreneceğiz. Dirençler için renk kodlarını öğrenmeyeceğiz çünkü iki paket stili vardır: Her birinin kendi kodu olan veya hiç kodu olmayan Thruhole ve SMD direnci.

Diğer dersler ve harika teknolojiler için lütfen Tinee9.com'u ziyaret edin.

Adım 1: Malzemeler

Malzemeler:

Nscope

Direnç Çeşitleri

Bilgisayar (Nscope'a bağlanabilen)

LTSpice (yazılım

Aşağıda Nscope ve Direnç Çeşitlerine bir bağlantı verilmiştir:

Kit

Adım 2: Dirençler

Dirençler, suyun içinden akmasını sağlayan borular gibidir. Ancak farklı boru boyutları, içinden farklı miktarda suyun akmasına izin verir. Örnek olarak 10 inçlik büyük bir boru, 1 inçlik bir borudan daha fazla suyun içinden akmasına izin verecektir. Dirençle aynı şey, ancak geriye doğru. Büyük bir değerli direnciniz varsa, daha az elektron akabilir. Küçük bir direnç değeriniz varsa, akacak daha fazla elektronunuz olabilir.

Ohm, bir direncin birimidir. Ohm'un Alman fizikçi Georg Simon Ohm'un adını taşıyan birime nasıl dönüştüğünü öğrenmek istiyorsanız bu wiki'ye gidin.

Bunu basit tutmaya çalışacağım.

Ohm Yasası, her şeyin uyduğu evrensel bir yasadır: V = I*R

V = Gerilim (Potansiyel Enerji. Birimi Volt'tur)

I = Akım (Basit terimlerle akan elektron sayısı. Birimi Amper'dir)

R = Direnç (Boru boyutu ancak daha küçük daha büyük ve daha büyük daha küçüktür. Bölmeyi biliyorsanız, boru boyutu = 1/x burada x direnç değeridir. Birim Ohm'dur)

Adım 3: Matematik: Seri Direnç Örneği

Yani yukarıdaki Resimde bir LTspice modelinin ekran görüntüsü yer almaktadır. LTSpice, elektrik mühendislerine ve Hobi insanlarına bir devreyi inşa etmeden önce tasarlamalarında yardımcı olan bir yazılımdır.

Modelimde, + ve - ile bir daire içinde sol tarafa bir Voltaj kaynağı (örn. Pil) yerleştirdim. Daha sonra üzerinde R1 bulunan bir zikzak şeye (bu bir dirençtir) bir çizgi çizdim. Sonra üzerinde R2 olan başka bir dirence başka bir çizgi çizdim. Gerilim kaynağının diğer tarafına son çizgiyi çizdim. Son olarak çizimin alt satırına devrenin referans noktasını veya Gnd'yi temsil eden bir ters üçgen yerleştirdim.

V1 = 4,82 V (Nscope'un USB'den +5V ray Gerilimi)

R1 = 2.7Kohm

R2 = 2.7Kohm

ben =? Amper

Bu konfigürasyona seri devre denir. Bu nedenle, devrede akan akımı veya elektron sayısını bilmek istiyorsak, örneğimizde = 5.4 Kohms olan R1 ve R2'yi toplarız.

örnek 1

Yani V = I*R -> I = V/R -> I = V1/ (R1+R2) -> I = 4,82/5400 = 0,000892 Amper veya 892 uAmp (metrik sistem)

Örnek 2

Tekmeler için R1'i 10 Kohms olarak değiştireceğiz Şimdi cevap 379 uAmp olacak

Cevap Yolu: I = 4.82/(10000+2700) = 4.82/12700 = 379 uAmp

Örnek 3

Son uygulama örneği R1 = 0.1 Kohms Şimdi cevap 1.721 mAmps veya 1721 uArmps olacaktır.

Cevap Yolu: I = 4.82/(100+2700) = 4.82/2800 = 1721 uAmps -> 1.721 mAmps

Umarım, son örnekteki R1 küçük olduğu için akımın veya amperin önceki iki örnekten daha büyük olduğunu görürsünüz. Akımdaki bu artış, devreden akan daha fazla elektron olduğu anlamına gelir. Şimdi yukarıdaki resimde Sonda noktasında voltajın ne olacağını bulmak istiyoruz. Prob R1 ve R2 arasına yerleştirilmiştir……oradaki voltajı nasıl anlarız?????

Ohm kanunu diyor ki, kapalı bir devredeki Voltaj = 0 V olmalıdır. Bu ifadeyle, pil kaynağından gelen voltaja ne olur? Her direnç, voltajı bir yüzde oranında alır. Örnek 4'te örnek 1 değerlerini kullandığımız için R1 ve R2'de ne kadar gerilim alındığını hesaplayabiliriz.

Örnek 4 V = I * R -> V1 = I * R1 -> V1 = 892 uAmps * 2700 Ohms = 2.4084 Volt V2 = I * R2-> V2 = 892 uA * 2.7 Kohms = 2.4084 V

2.4084'ü 2.41 Volt'a yuvarlayacağız

Artık her bir direnç tarafından kaç volt alındığını biliyoruz. 0 Volt demek için GND sembolünü (Ters üçgen) kullanırız. Şimdi ne olur, aküden üretilen 4,82 Volt R1'e gider ve R1, 2,41 Volt alır. Prob noktası şimdi 2.41 Volt'a sahip olacak ve bu daha sonra R2'ye gidecek ve R2 2.41 Volt'u alıp götürecek. Gnd daha sonra aküye giden 0 Volt'a sahiptir ve daha sonra akü 4.82 Volt üretir ve döngüyü tekrarlar.

Prob noktası = 2.41 Volt

Örnek 5 (Örnek 2'deki değerleri kullanacağız)

V1 = I * R1 = 379 uA * 10000 Ohm = 3,79 Volt

V2 = I * R2 = 379 uA * 2700 Ohm = 1.03 Volt

Prob Noktası = V - V1 = 4,82 - 3,79 = 1,03 Volt

Ohm Yasası = V - V1 -V2 = 4,82 - 3,79 - 1,03 = 0 V

Örnek 6 (Örnek 3'teki değerleri kullanacağız)

V1 = I * R1 = 1721 uA * 100 = 0.172 Volt

V2 = I * R2 = 1721 uA * 2700 = 4.65 Volt

Prob Noktası voltajı = 3,1 Volt

Yanıt Yolu Sonda Noktası = V - V1 = 4,82 - 0,17 = 4,65 Volt

Prob Noktası voltaj hesaplamanın alternatif yolu: Vp = V * (R2)/(R1+R2) -> Vp = 4.82 * 2700/2800 = 4.65 V

Adım 4: Gerçek Hayat Örneği

Nscope'u daha önce kullanmadıysanız, lütfen Nscope.org'a bakın.

Nscope ile 2.7Kohm'luk bir direncin bir ucunu Kanal 1 yuvasına ve diğer ucunu +5V ray yuvasına yerleştirdim. Daha sonra başka bir Kanal 1 yuvasına ve diğer ucunu GND ray yuvasına ikinci bir direnç yerleştirdim. Direnç uçlarının +5V rayına ve GND rayına temas etmemesine dikkat edin, aksi takdirde Nscope'unuza zarar verebilir veya bir şeyin yanmasına neden olabilirsiniz.

+5V ile GND raylarını birlikte 'kısa' yaptığınızda ne olur, direnç 0 Ohm'a gider

I = V/R = 4.82/0 = sonsuz (çok büyük sayı)

Geleneksel olarak akımın sonsuza yaklaşmasını istemiyoruz çünkü cihazlar sonsuz akımı kaldıramıyor ve alev almaya meyilli. Neyse ki Nscope, yangınları veya nscope cihazına zarar gelmesini önlemek için yüksek akım korumasına sahiptir.

Adım 5: Örnek 1'in Gerçek Hayat Testi

Her şey ayarlandıktan sonra, Nscope'unuz size yukarıdaki ilk resimdeki gibi 2.41 Volt değerini göstermelidir. (Kanal 1 sekmesinin üzerindeki her bir ana hat 1 Volt ve her küçük hat 0,2 Volttur) Kanal 1'i GND rayına bağlayan direnç olan R2'yi çıkarırsanız, kırmızı çizgi yukarıdaki ilk resimdeki gibi 4,82 Volt'a kadar çıkacaktır.

Yukarıdaki ikinci resimde LTSpice tahmininin gerçek hayat test sonuçlarımızı karşılayan hesaplanmış tahminimizi karşıladığını görebilirsiniz.

Tebrikler, ilk devrenizi tasarladınız. Seri Direnç bağlantıları.

Hesaplamalarınızın gerçek hayattaki sonuçlarla eşleşip eşleşmediğini görmek için Örnek 2 ve Örnek 3'teki gibi diğer Direnç değerlerini deneyin. Ayrıca diğer değerleri de uygulayın, ancak akımınızın 0,1 Amper = 100 mAmps = 100.000 uAmp'yi aşmadığından emin olun.

Lütfen beni burada talimatlarda ve tinee9.com'da takip edin