Rezystancja jest ważnym pojęciem w pracach elektrycznych. Zmieniając wielkość rezystancji w obwodzie, można zmienić napięcie w tym obwodzie. Gwarantuje to, że każdy element w obwodzie otrzymuje odpowiednią ilość energii elektrycznej do zasilania bez powodowania uszkodzeń. Dodanie rezystancji pozwala obniżyć napięcie obwodu 12 V do zaledwie 9 V, ale musisz się upewnić, że nie przesadzisz; dodanie zbyt dużej rezystancji zbytnio obniży napięcie, potencjalnie powodując problemy dla tych komponentów, które są głodne energii.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Aby zredukować obwód 12 V do 9 V, umieść dwa rezystory szeregowo w obwodzie. Znajdź różnicę między dwoma napięciami (12 V - 9 V = 3 V), aby określić całkowitą potrzebną rezystancję. Jeśli używasz wielu rezystorów, weź tę liczbę i porównaj ją z całkowitym pożądanym napięciem wyjściowym (9V); daje to stosunek 1:3, co oznacza, że drugi rezystor w sekwencji powinien mieć trzy razy więcej omów niż pierwszy.
Jak działa opór?
Gdy prąd przepływa przez materiał, napotyka opór. Oznacza to, że nie całe napięcie przechodzące przez materiał przechodzi jako napięcie wyjściowe, ponieważ pewna jego część jest pochłaniana przez sam materiał i zamieniana na ciepło. Tak właśnie działają grzejniki elektryczne; przez materiały o wysokiej odporności przepływa prąd elektryczny, co powoduje, że materiały nagrzewają się i emitują to ciepło do otaczającego powietrza. Gdy prąd elektryczny wymaga redukcji w obwodzie elektrycznym, rezystancja jest dodawana w postaci rezystorów. Rezystor to materiał o wysokiej odporności pokryty powłoką ochronną (często epoksydową), aby zapobiec promieniowaniu ciepła, jednocześnie zapewniając opór w obwodzie. Rezystory są wykonane tak, aby zapewnić określoną wartość rezystancji, mierzoną w omach i są oznaczone kolorami w celu łatwej identyfikacji. Zastosowany kod koloru zależy od typu używanego rezystora.
Obliczanie potrzeb rezystora
Jeśli chcesz obniżyć prąd 12 V do 9 V w obwodzie, musisz najpierw określić, ile rezystorów potrzebujesz i ile omów rezystancji powinny one zapewnić. Najpierw określ dokładnie, o ile musisz obniżyć napięcie, odejmując żądane napięcie wyjściowe od wejściowego; w tym przypadku masz:
12\text{ V}-9\text{ V} = 3\text{ V}
Aby określić, o ile omów rezystancji trzeba obniżyć te trzy wolty, musisz również wiedzieć, ile amperów znajduje się w twoim obwodzie; może się to różnić w zależności od obwodu i będzie zależeć od użytych materiałów, źródła zasilania i sposobu zaprojektowania obwodu. Oblicz omy oporu (R) potrzebujesz korzystając ze wzoru:
R=\frac{V}{A}
zVwyrównanie woltów, które obniżasz (3) iZAwyrównanie amperów w twoim obwodzie. Znając swoją rezystancję, możesz zdecydować, czy chcesz użyć jednego rezystora, czy też rozbić go na wiele rezystorów.
Zmniejsz napięcie
Po obliczeniu potrzeb rezystorów nadszedł czas, aby zainstalować rezystory w twoim obwodzie. Jeśli używasz pojedynczego rezystora, wystarczy zainstalować go między źródłem zasilania a urządzeniem lub obciążeniem wymagającym prądu 9V. Jeśli używasz wielu rezystorów, trafią one w to samo miejsce (między źródłem zasilania a obciążeniem). Najpierw zainstaluj mniejszy rezystor, obniżając napięcie z 12V do 11V. Po dodaniu pierwszego rezystora do obwodu, zainstaluj większy rezystor, aby ponownie obniżyć napięcie. Ten rezystor pobierze pozostały prąd 11 V i zmniejszy go do pożądanego wyjścia 9 V.
Przetestuj swój obwód
Po zainstalowaniu rezystorów w obwodzie, sprawdź jego napięcie za pomocą multimetru. Napięcie wejściowe w obwodzie powinno nadal wynosić 12 V, ale napięcie wyjściowe powinno spaść do 9 V, gdy prąd przepływa przez rezystory. Jeśli napięcie spadnie zgodnie z oczekiwaniami, sfinalizuj obwód i przylutuj wszystko na swoim miejscu. Jeśli jednak napięcie wyjściowe jest nieprawidłowe, sprawdź ponownie obliczenia i zmieniaj rezystory, aż uzyskasz prawidłowe przesunięcie napięcia.