Фундаментальные знания и навыки работы с основными электрическими схемами всегда служат прочной основой для технически обоснованного опыта. Студенты также могут подробно ознакомиться с этими базовыми схемами, особенно на практике. Таким образом, основная схема помогает учащемуся понять основные компоненты и характеристики схемы во время ее работы.

В этой статье представлены основные понятия о двух типах электрических цепей: цепях переменного и постоянного тока. В зависимости от типа источника электричество бывает переменного тока (AC) и постоянного тока (DC).

Основные цепи постоянного тока

В цепях постоянного тока электричество течет в постоянном направлении с фиксированной полярностью, которая не меняется со временем. В цепи постоянного тока используется постоянный текущие компоненты например, резисторы и комбинации резисторов, переходные компоненты, такие как катушки индуктивности и конденсаторы, показывающие измерители, такие как вольтметры с подвижной катушкой и амперметры, источники питания батарей и т. д.

Для анализа этих цепей используются различные инструменты, такие как закон Ома, законы напряжения и тока, такие как KCL, KVL и сетевые теоремы такие как Thevinens, Nortons, Mesh analysis и т. д. Ниже приведены некоторые из основных цепей постоянного тока, которые выражают рабочий характер цепи постоянного тока.

Последовательные и параллельные схемы

Основные цепи постоянного тока

Резистивные нагрузки представляют собой осветительные нагрузки, которые подключены в различных конфигурациях для анализа цепей постоянного тока, показанных на рисунке. Способ подключения нагрузок, безусловно, меняет характеристики схемы.

В простой цепи постоянного тока резистивная нагрузка в виде лампочки подключена между положительной и отрицательной клеммами батареи. Батарея обеспечивает необходимую мощность для лампочки и позволяет пользователю включать или выключать выключатель в соответствии с требованиями.

Последовательные и параллельные сопротивления

Нагрузки или сопротивления, подключенные последовательно с источником постоянного тока, как электрический символ для осветительной нагрузки схема разделяет общий ток, но напряжение на отдельных нагрузках меняется и добавляется для получения общего напряжения. Таким образом, на конце резистора происходит снижение напряжения по сравнению с первым элементом, включенным последовательно. И, если какая-то нагрузка выйдет от цепи, вся цепь будет разомкнута.

В параллельной конфигурации напряжение является общим для каждой нагрузки, но ток варьируется в зависимости от номинальной нагрузки. В обрыве цепи нет проблем, даже если одна нагрузка отключена от цепи. Многие соединения нагрузки относятся к этому типу, например, домашняя проводка.

Формулы цепи постоянного тока

Следовательно, из приведенных выше схем и рисунков можно легко найти общее потребление нагрузки, напряжение, ток и распределение мощности в цепи постоянного тока.

“двухтактный усилитель класса ab ”

Основные схемы переменного тока

В отличие от постоянного тока, переменное напряжение или ток периодически меняют свое направление, увеличиваясь от нуля до максимума и уменьшаясь обратно до нуля, затем отрицательно продолжая до максимума, а затем снова обратно до нуля. Частота этого цикла составляет около 50 циклов в секунду в Индии. Для приложений большой мощности переменный ток является более преобладающим и эффективным источником, чем постоянный ток. Мощность - это не просто произведение напряжения и тока, как в случае постоянного тока, но она зависит от компонентов схемы. Давайте посмотрим, как работает цепь переменного тока с основными компонентами.

Схема переменного тока с резистором

Цепь переменного тока с резистором

В схеме этого типа падение напряжения на резисторе точно совпадает по фазе с током, как показано на рисунке. Это означает, что когда мгновенное значение напряжения равно нулю, текущее значение в этот момент также равно нулю. А также, когда напряжение положительно во время положительной полуволны входного сигнала, ток также положительный, поэтому мощность положительная, даже когда они находятся в отрицательной полуволне входного сигнала. Это означает, что мощность переменного тока в резисторе всегда рассеивается в виде тепла, забирая его от источника, независимо от того, является ли ток положительным или отрицательным.

Цепь переменного тока с индукторами

Индукторы противодействуют изменению тока через них не так, как резисторы, препятствующие протеканию тока. Это означает, что когда ток увеличивается, индуцированное напряжение пытается противодействовать этому изменению тока, понижая напряжение. Падение напряжения на катушке индуктивности пропорционально скорости изменения тока.

Цепь переменного тока с индукторами

Следовательно, когда ток находится на максимальном пике (нет скорости изменения формы), мгновенное напряжение в этот момент равно нулю, и обратное происходит, когда ток достигает пика на нуле (максимальное изменение его наклона), как показано на рисунке. . Таким образом, в цепи переменного тока катушки индуктивности нет рассеиваемой полезной мощности.

“как мобильный телефон работает с блок-схемой ”

Таким образом, мгновенная мощность индуктора в этой цепи полностью отличается от цепи постоянного тока, где она находится в той же фазе. Но в этой схеме они разнесены на 90 градусов, поэтому мощность иногда бывает отрицательной, как показано на рисунке. Отрицательная мощность означает, что мощность возвращается в цепь, поскольку она поглощает ее в оставшейся части цикла. Это противодействие изменению тока называется реактивным сопротивлением и зависит от частоты рабочей цепи.

Цепь переменного тока с конденсаторами

К Конденсатор противодействует изменению напряжения, которое не похоже на индуктивность, противодействующую изменению тока. При подаче или потреблении тока возникает этот тип противодействия, и этот ток пропорционален скорости изменения напряжения на конденсаторе.

Цепь переменного тока с конденсаторами

Здесь ток через конденсатор - это результат изменения напряжения в цепи. Следовательно, мгновенный ток равен нулю, когда напряжение находится на пиковом значении (без изменения наклона напряжения), и он максимален, когда напряжение равно нулю, поэтому мощность также чередуется в положительном и отрицательном циклах. Это означает, что он не рассеивает энергию, а просто поглощает и высвобождает ее.

Поведение цепи переменного тока также можно проанализировать, объединив указанные выше цепи, такие как RL, RC и Цепи RLC как в последовательной, так и в параллельной комбинациях. А также уравнения и формулы вышеупомянутых схем исключены в этой статье, чтобы уменьшить сложность, но общая идея состоит в том, чтобы дать базовое понятие об электрических схемах.

Мы надеемся, что вы поняли эти основные электрические схемы , и хотел бы получить дополнительный практический опыт работы с различными электрическими и электронными схемами. По поводу любых ваших требований оставляйте комментарии в разделе комментариев ниже. Мы всегда готовы помочь вам в этой конкретной области по вашему выбору.

Фото Кредиты