ความต้านทานเป็นแนวคิดที่สำคัญในงานไฟฟ้า การเปลี่ยนปริมาณความต้านทานในวงจรทำให้สามารถเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าภายในวงจรนั้นได้ สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าทุกส่วนประกอบภายในวงจรจะได้รับกระแสไฟฟ้าในปริมาณที่เหมาะสมในการจ่ายไฟโดยไม่ก่อให้เกิดความเสียหาย การเพิ่มความต้านทานช่วยให้คุณสามารถลดแรงดันไฟฟ้าของวงจร 12V ลงเหลือเพียง 9V แต่คุณต้องแน่ใจว่าคุณไม่ได้หักโหมจนเกินไป การเพิ่มความต้านทานมากเกินไปจะลดแรงดันไฟฟ้าลงมากเกินไป ซึ่งอาจก่อให้เกิดปัญหากับส่วนประกอบที่ขาดแคลนพลังงาน
ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)
ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)
หากต้องการลดวงจร 12V เป็น 9V ให้วางตัวต้านทานสองตัวเป็นอนุกรมภายในวงจร ค้นหาความแตกต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าทั้งสอง (12V - 9V = 3V) เพื่อกำหนดจำนวนความต้านทานทั้งหมดที่ต้องการ หากใช้ตัวต้านทานหลายตัว ให้นำตัวเลขนั้นมาเปรียบเทียบกับแรงดันเอาต์พุตที่ต้องการทั้งหมด (9V) สิ่งนี้จะให้อัตราส่วน 1:3 ซึ่งหมายความว่าตัวต้านทานตัวที่สองในลำดับควรมีโอห์มมากเป็นสามเท่าของตัวต้านทานตัวแรก
การต่อต้านทำงานอย่างไร?
เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านวัสดุ ก็จะพบกับความต้านทาน ซึ่งหมายความว่าไม่ใช่ทุกแรงดันไฟฟ้าที่ไหลผ่านวัสดุที่ส่งผ่านเป็นแรงดันเอาต์พุต เนื่องจากบางส่วนของวัสดุถูกดูดซับโดยตัววัสดุเองและเปลี่ยนเป็นความร้อน นี่เป็นวิธีการทำงานของเครื่องทำความร้อนไฟฟ้า วัสดุที่มีความต้านทานสูงจะมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน ทำให้วัสดุเกิดความร้อนขึ้นและปล่อยความร้อนนั้นออกสู่อากาศโดยรอบ เมื่อกระแสไฟฟ้าต้องการลดวงจรไฟฟ้า ความต้านทานจะถูกเพิ่มในรูปของตัวต้านทาน ตัวต้านทานเป็นวัสดุที่มีความต้านทานสูงซึ่งห่อหุ้มด้วยสารเคลือบป้องกัน (มักเป็นอีพ็อกซี่) เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดความร้อนในขณะที่ยังคงให้ความต้านทานภายในวงจร ตัวต้านทานทำขึ้นเพื่อให้มีความต้านทานจำนวนหนึ่ง วัดเป็นโอห์ม และมีรหัสสีเพื่อให้ระบุได้ง่าย รหัสสีที่ใช้ขึ้นอยู่กับชนิดของตัวต้านทานที่คุณใช้
การคำนวณความต้องการตัวต้านทาน
หากคุณต้องการลดกระแส 12V เป็น 9V ภายในวงจร คุณจะต้องกำหนดก่อนว่าต้องการตัวต้านทานกี่ตัวและความต้านทานควรให้ความต้านทานกี่โอห์ม ขั้นแรก ให้กำหนดว่าคุณต้องลดแรงดันไฟฟ้าลงเท่าใดโดยลบแรงดันเอาต์พุตที่คุณต้องการออกจากอินพุต ในกรณีนี้ คุณมี:
12\ข้อความ{ V}-9\ข้อความ{ V} = 3\ข้อความ{ V}
ในการพิจารณาว่าคุณจำเป็นต้องลดความต้านทานสามโวลต์นี้ลงกี่โอห์ม คุณจะต้องรู้ว่าวงจรของคุณมีแอมป์กี่แอมป์ด้วย สิ่งนี้อาจแตกต่างกันไปในแต่ละวงจร และจะขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ แหล่งพลังงานของคุณ และวิธีที่คุณออกแบบวงจร คำนวณโอห์มของความต้านทาน (R) คุณต้องการโดยใช้สูตร:
R=\frac{V}{A}
กับวีเท่ากับโวลต์ที่คุณกำลังก้าวลง (3) และอาเท่ากับแอมป์ในวงจรของคุณ เมื่อคุณทราบความต้านทานของคุณแล้ว คุณสามารถตัดสินใจได้ว่าคุณต้องการใช้ตัวต้านทานตัวเดียวหรือคุณต้องการแยกตัวต้านทานหลายตัว
ลดแรงดันไฟฟ้าลง
เมื่อคุณคำนวณความต้องการตัวต้านทานแล้ว ก็ถึงเวลาติดตั้งตัวต้านทานลงในวงจรของคุณ หากใช้ตัวต้านทานตัวเดียว คุณเพียงแค่ต้องติดตั้งระหว่างแหล่งพลังงานกับอุปกรณ์หรือโหลดที่ต้องการกระแสไฟ 9V หากใช้ตัวต้านทานหลายตัว ตัวต้านทานเหล่านี้จะไปอยู่ในตำแหน่งเดียวกัน (ระหว่างแหล่งพลังงานกับโหลด) ติดตั้งตัวต้านทานที่มีขนาดเล็กลงก่อน โดยลดแรงดันไฟฟ้าจาก 12V เป็น 11V เมื่อคุณเพิ่มตัวต้านทานตัวแรกในวงจรของคุณแล้ว ให้ติดตั้งตัวต้านทานที่ใหญ่กว่าเพื่อลดแรงดันไฟฟ้าลงอีกครั้ง ตัวต้านทานนี้จะใช้กระแสไฟที่เหลือ 11V และลดเป็นเอาต์พุต 9V ที่คุณต้องการ
ทดสอบวงจรของคุณ
เมื่อตัวต้านทานของคุณได้รับการติดตั้งในวงจรของคุณแล้ว อย่าลืมทดสอบแรงดันไฟฟ้าด้วยมัลติมิเตอร์ แรงดันไฟขาเข้าบนวงจรควรยังคงเป็น 12V แต่แรงดันขาออกควรลดลงเหลือ 9V เนื่องจากกระแสไฟไหลผ่านตัวต้านทาน หากแรงดันไฟตกตามที่คาดไว้ ให้ปิดวงจรและประสานทุกอย่างเข้าที่ อย่างไรก็ตาม หากแรงดันไฟขาออกผิด ให้ตรวจสอบการคำนวณของคุณอีกครั้งและเปลี่ยนตัวต้านทานจนกว่าคุณจะได้แรงดันไฟที่เหมาะสม