Elektrické obvody ovplyvňujú takmer všetky aspekty vášho života. Umelé osvetlenie, kuchynské sporáky a automobily sú všetko elektrické výrobky - a to bez ohľadu na internet, počítače a mobilné telefóny. Elektrické obvody sú obzvlášť praktické, pretože pracujú podľa dôsledných fyzikálnych pravidiel. Ohmov zákon je vzťah medzi napätím, prúdom a odporom a je jedným z matematických pravidiel, ktoré môžu dizajnéri použiť na manipuláciu s výkonom obvodu. Ohmov zákon hovorí, že napätie namerané vo voltoch sa rovná prúdu v ampéroch vynásobenému odporom v ohmoch.
Vydeľte napätie dodávané zo zdroja odporom poháňaného komponentu (napríklad motora). Táto hodnota predstavuje prúd pretekajúci obvodom.
Napríklad, ak je vaším zdrojom napätia 14 voltová batéria a komponentom, ktorý riadite, je motor s odporom 20 ohmov, potom bude prúd 14/20, čo sa rovná 0,7 ampéra.
Pridajte do obvodu ďalší odpor (okrem odporu komponentu, ktorý riadite). Vydeľte hodnotu odporu pre novo pridaný odpor súčtom nového odporu a odporu pôvodného komponentu.
Napríklad, ak k obvodu s motorom s impedanciou 20 ohmov pridáte odpor 40 ohmov, rozdelili by ste 40 na (40 + 20). Výsledok je 0,67.
Vynásobte to napätím dodávaným zdrojom. To predstavuje zníženie napätia v dôsledku pridaného odporu.
S odporom 40 ohmov a motorom 20 ohmov pripojeným k 14-voltovému zdroju je pokles napätia na rezistore 14 * 0,67, čo sa rovná 9,3 voltu. To ponecháva 14 - 9,3 alebo 4,7 voltov na pohon motora.
Kroky 2 a 3 opakujte s rôznymi hodnotami odporu, až kým nedosiahnete hľadané zníženie napätia.
Zostavte obvod pripojením kladnej svorky od zdroja napätia k jednému vedeniu odporu, opačnému vedeniu rezistor na kladnú svorku komponentu, ktorý riadite, a záporný vodič motora na zápornú svorku napätia zdroj.
Veci, ktoré budete potrebovať
- výber rezistorov
- zdroj napätia
- komponent, ktorý sa má poháňať
Tipy
Aj keď tento príklad ilustruje princíp znižovania napätia pomocou rezistorov, existuje toľko rôznych spôsobov manipulácie s prúdom a napätím ako obvodov.
Varovania
Napätie a prúd sú zdraviu škodlivé - poučte sa o bezpečných postupoch a potom ich používajte.
