Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Электротехника -> Рутледж Д. -> "Энциклопедия практической электроники" -> 20

Энциклопедия практической электроники - Рутледж Д.

Рутледж Д. Энциклопедия практической электроники — M.: ДМК Пресс, 2002. — 528 c.
ISBN 5-94074-096-0
Скачать (прямая ссылка): enciklopediya2002.djvu
Предыдущая << 1 .. 14 15 16 17 18 19 < 20 > 21 22 23 24 25 26 .. 193 >> Следующая

2. ЭЛЕМЕНТЫ ЭЛЕКТРОННЫХ СХЕМ
Резисторы, конденсаторы и катушки индуктивности - основные элементы, из которых собираются электронные схемы. В настоящей главе приведены соотношения, связывающие напряжения и токи в таких цепях, и показано, что происходит при подключении к этим цепям источника напряжения или тока. Помимо этого рассмотрены электронные схемы с полупроводниковыми приборами. Анализ цепей требует глубоких знаний алгебры. Получаемые соотношения иногда бывают настолько сложными, что не всегда понятно, какие же явления скрываются за математическими зависимостями. Поэтому очень важно представлять результаты в простой для понимания форме. Однако изложить сложные вопросы в. доступной форме - задача не из легких.
' 2.1. Резисторы
Резистор - это сопротивление. Первый закон Ома гласит: сопротивление R участка электрической цепи прямо пропорционально приложенному напряжению U и обратно пропорционально току I, протекающему в ней. Это соотношение записывается в виде:
R = U/I (2.1)
Единицей измерения сопротивления является ом (Ом), но иногда встречается старое обозначение в виде заглавной греческой буквы омега (Q). На рис. 2.1а приведено схемное обозначение резистора. При последовательном включении нескольких резисторов (рис. 2.16) падение напряжения во всей цепи равно сумме падений напряжений на отдельных резисторах, входящих в цепь.
В законе Кирхгофа для напряжения (второй закон Кирхгофа) говорится, что при последовательном включении резисторов через каждый из них протекает один
2.1. РЕЗИСТОРЫ ПЇГ
Gl I I G2| I G3| I V
а) б) в)
Рис. 2.1. Обозначения резиаоров в принципиальных схемах (а), последовательное (б) и параллельное (в) включения резиаоров
и тот же ток, общее напряжение равно сумме падений напряжения на резисторах, а общее сопротивление представляет собой сумму отдельных сопротивлений:
R = SR1 (2.2)
где і - номер резистора.
Величина, обратная сопротивлению, называется проводимостью G, единицей измерения которой является сименс (См). Проводимость G определяется по соотношению:
G = I / U (2.3)
При параллельном включении резисторов (рис. 2.1в) результирующий ток будет представлять собой сумму отдельных токов. По первому закону Кирхгофа для тока падение напряжения на каждом резисторе должно быть одинаковым.
Это означает, что общая проводимость при параллельном включении резисторов равна сумме проводимостей отдельных цепей:
G = SG1 (2.4)
і
Так как многие читатели привыкли оперировать понятием сопротивления, а не проводимости, то можно произвести подстановку и получить следующую формулу:
і
Вычислить данные по этой формуле можно на калькуляторе, но она достаточно сложна для расчета при записи в развернутом виде, поэтому иногда в литературе используется краткое обозначение параллельного соединения -1|. Например, для трех параллельно соединенных резисторов можно записать следующее выражение (в кратком и развернутом виде):
[421 2. ЭЛЕМЕНТЫ ЭЛЕКТРОННЫХ СХЕМ
которое позволит сократить запись формулы. Электрическую схему всегда можно упростить, заменяя последовательно и параллельно включенные элементы их эквивалентами. В более сложных случаях для расчета цепей используется закон Кирхгофа в матричной форме записи (в этом издании не рассматривается).
Мощность Р, рассеиваемая в резисторе, может быть определена разными способами. Например:
P(t) = U(t)I(t) = U2(t) / R = I2(t)R (2.7)
Если использовать понятие проводимости, формула расчета мощности рассея^ ния примет следующий вид:
P(t) = U2(t)G = I2(t) I G (2.8)
Из вышеприведенных формул видно, что мощность пропорциональна квадрату напряжения или тока. Для синусоидальных сигналов используется уравнение (1.11), позволяющее определить среднюю мощность Ра:
U0In U02 I02R „пл
р _ р р _ _р_ _ _р_ (2.9)
2 2R 2
где Up и Ip - амплитудные значения напряжения и тока соответственно. При использовании двойных амплитудных значений (размах напряжения или тока) уравнение (2.9) имеет вид:
U T тт2 т2 R р _ рр рр _ u рр _ 1 рр14 (2 10)
8 8R 8
Выпускаемые в настоящее время резисторы достаточно разнообразны как по размерам, так и по типам. Например, используемые в радиостанции NorCal 4OA
резисторы имеют выводы, расположенные по оси цилиндрического корпуса (см. рис. 2.2). Резисторы традиционно маркируются тремя і -оя цифро цветовыми полосками. Первые две обозначают
2-оя цифро первые две цифры номинала сопротивления,
Множитель тт
а третья - множитель. Цветовая кодировка па-
Допуск * *
(5% - золотистий цбет полоси, раМЄТрОВ реЗИСТОра, ИХ СООТВЄТСТВИЄ ЦИфраМ 10% - серебристий цбет полоси) и множихеЛЯМ ПрИВЄДЄНЬІ В Табл. 2.1. НаПрИ-
мер, резистор с сопротивлением 100 Ом имеет Рис 2.2. Внешний вид резиаора___следующие полосы цветовой кодировки: коричневая, черная, коричневая. Существует еще и четвертая полоса, указывающая допуск номинала резистора. В рассматриваемой схеме использованы резисторы с золотистой полосой, то есть допуском 5%. Но так как реальная окраска, применяемая при цветовой кодировке, на практике немного отличается от того, что должно быть, то не всегда по коду можно определить точное значение сопротивления, поэтому рекомендуется иметь под рукой омметр.
Предыдущая << 1 .. 14 15 16 17 18 19 < 20 > 21 22 23 24 25 26 .. 193 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed