На сегодняшний день существует множество источников топлива различного
     Создание робота танка началось с объявленной темы посвященной 70 годовщине
Призер областных соревнований в старшей категории в номинации "Первая мировая война." создатель
   Недавно заметил, что на сайте потерялась интересная статья о проекте. Проект
Победитель областных соревнований в старшей категории в номинации "Первая мировая война."
Суббота, 12 Март 2016 04:13

Напряжение и ток

Автор
Оцените материал
(0 голосов)

Скачать презентацию урока

Потенциал и напряжения

  • Потенциалом - напряжение между какой-либо точкой электрической цепи и землей. В этом случае потенциал земли условно принимается равным нулю, и всякая точка цепи, соединённая с землёй, приобретает нулевой потенциал.
  • Напряжение – это разность потенциалов. Единица измерения вольт (V или U)

     Проводник и диэлектрик

  • Проводник – материал проводящий электричество
  •  Диэлектрик-материал не проводящий электричество

  • Полупроводник-материал позволяющий при одних условиях проводить электричество и не позволяющие при других. (кремний)

     Сила тока

  • Сила тока – это сколько зарядов пройдет через проводник в определенный промежуток времени.
  • Измеряется в амперах (I)

     Источники питания

  • Чтобы устройство работало постоянно, требуется сила, которая бы удерживала напряжение в цепи. Её называют ЭДС (электродвижущая сила), а создают её источники питания

 tok 1

     Мощность

  • Мощность — это количество переносимой энергии за единицу времени.

     Переносимая электрическая энергия обычно трансформируется конечными устройствами в другие формы: тепло, свет, звук и т.д

      Единица измерения мощности — Ватт.

  • Есть компоненты, которые «возьмут» только то количество тока, которое им необходимо; есть те, которые будут гореть и плавиться, но заберут всё, что дают.

      Предоставить нужное количество энергии в нужный момент в определённое место цепи — одна из главных задач разработчика схемы. Реализуется это с помощью соединения базовых компонентов (таких как, например, резисторы и транзисторы) в типовые, шаблонные схемы

     Резистор

  • его назначение: сопротивляться течению тока, преобразовывая его часть в тепло.

tok 2

 Основной характеристикой резистора является сопротивление. Единица измерения сопротивления — Ом (Ω). Чем больше сопротивление, тем большая часть тока рассеивается в тепло.

     Обозначение в схемах

  • В схемах, питаемых небольшим напряжением (5 – 12 В), наиболее распространены резисторы номиналом от 100 Ом до 100 кОм.

tok 3

Сопротивление в формулах обозначается R

 

tok 4

Пример

  • Рассчитаем силу тока, проходящего через резистор R1 и, соответственно, затем через лампу L1. Для простоты будем предполагать, что сама лампа обладает нулевым собственным сопротивлением.

tok 5

tok 6

  • Аналогично, если бы у нас был источник питания на 5 В и лампа, которая по документации должна работать при токе 20 мА, нам нужно бы было выбрать резистор подходящего номинала.

tok 7

     Применение на практике

  1. Токоограничивающий резистор (current-limiting resistor)
  2. Стягивающий, подтягивающий резистор (pull-down / pull-up resistor)
  3. Делитель напряжения (voltage divider)

     Токоограничивающий резистор

  • В случае с Ардуино следует ограничивать ток, поступающий с выходных контактов (output pins).

     Напряжение, в состоянии, когда контакт включен (high) составляет 5 В. Исходя из документации, ток не должен превышать 40 мА. Таким образом, чтобы безопасно увести ток с контакта в землю понадобится резистор номиналом R = U / I = 5 В / 0.04 А = 125 Ом или более.

 tok 8

     Смягчающие и подтягивающие резисторы

  • используются в схемах рядом со входными контактами логических компонентов, которым важен только факт: подаётся ноль вольт (логический ноль) или не ноль (логическая единица).
  • Примером являются цифровые входы Ардуино. Резисторы нужны, чтобы не оставить вход в «подвешенном» состоянии.

tok 9

     Делитель напряжения

  • используется для того, чтобы получить из исходного напряжения лишь его часть. Например, из 9 В получить 5

tok 10

 

  • При превышении допустимой нагрузки, резистор будет греться и его срок службы может сильно сократиться. При сильном превышении — резистор может начать плавиться и вызвать воспламенение. Будьте осторожны!
Прочитано 1732 раз
Бекурин Максим

Методист и Педагог дополнительного образования.
Возглавляет Детское техническое объединение по робототехнике
Областной судья робототехнических соревнований в Свердловской област.

vk.com/bekurin
Другие материалы в этой категории: « Электричество Механический привод »
Top
Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru