effektelektronik-lineære kredsløbselementer

reklamer

lineære kredsløbselementer henviser til komponenterne i et elektrisk kredsløb, der udviser et lineært forhold mellem den aktuelle indgang og spændingsudgangen. Eksempler på elementer med lineære kredsløb inkluderer−

  • modstande
  • kondensatorer
  • induktorer
  • transformatorer

for at få en bedre forståelse af lineære kredsløbselementer er en analyse af modstandselementer nødvendig.

modstande

en modstand er en enhed, hvor strømmen af en elektrisk strøm er begrænset, hvilket resulterer i en energikonvertering. For eksempel, når elektricitet strømmer gennem en pære, omdannes elektriciteten til en anden form for energi, såsom varme og/eller lys. Modstanden af et element måles i ohm (& ohm;).

målingen af modstand i et givet kredsløb er givet af –

$$R= \ rho \ frac{L}{A}$ $

hvor R-modstand; larr-resistivitet; l-ledningens længde; og A-tværsnitsareal af tråd

Symbol for forskellige modstande

modstand  modstand
en variabel modstand  variabel modstand
et potentiometer Potentiometer

kondensatorer

en kondensator henviser til en elektrisk enhed, der har to ledende materialer (også kendt som plader) adskilt af en isolator kendt som en dielektrisk. Det bruger elektrisk felt til at lagre elektrisk energi. Det elektriske felt udvikles, når kondensatoren er tilsluttet et batteri, hvilket får positive elektriske ladninger til at akkumulere på den ene plade og negative elektriske ladninger på den anden plade.

når energi lagres i det elektriske felt i en kondensator, kaldes processen opladning, og når energi fjernes, kaldes processen afladning. Niveauet af elektrisk energi lagret i en kondensator kaldes kapacitans og måles i farads (F). En farad er den samme som en coulomb per enhed volt givet af 1 C/V.

forskellen mellem en kondensator og et batteri er, at en kondensator lagrer elektrisk energi, mens et batteri lagrer kemisk energi og frigiver energien med en langsom hastighed.

Symbol på forskellige kondensatorer

de forskellige symboler på en kondensator er angivet i nedenstående tabel.

fast kondensator  fast kondensator
variabel kondensator  variabel kondensator
polariseret kondensator  polariseret kondensator

induktorer

induktorer er elektroniske enheder, der bruger magnetfelt til at lagre elektrisk energi. Den enkleste form for en induktor er en spole eller en ledning i sløjfeform, hvor induktansen er direkte proportional med antallet af løkker i ledningen. Derudover afhænger induktansen af typen af materiale i ledningen og radius af sløjfen.

i betragtning af et vist antal drejninger og radiusstørrelse kan kun luftkernen resultere i den mindste induktans. De dielektriske materialer, der tjener det samme formål som luft, inkluderer træ, glas og plast. Disse materialer hjælper med at vikle induktoren. Formen af viklingerne (donutform) såvel som ferromagnetiske stoffer, for eksempel jern, øger den totale induktans.

den mængde energi, som en induktor kan lagre, er kendt som induktans. Det er målt i Henry (H).

Symbol for forskellige induktorer

fast induktor  fast induktor
variabel induktor  variabel induktor

transformatorer

dette refererer til en enhed, der ændrer energi fra et niveau til et andet gennem en proces kendt som elektromagnetisk induktion. Det bruges normalt til at hæve eller sænke VEKSELSTRØMSSPÆNDINGER i applikationer, der bruger elektrisk strøm.

når strømmen på transformatorens primære side varieres, skabes der en varieret magnetisk strøm på dens kerne, som spredes ud til transformatorens sekundære viklinger i form af magnetfelter.

operationsprincippet for en transformer er afhængig af Faradays lov om elektromagnetisk induktion. Loven fastslår, at ændringshastigheden for strømmen, der forbinder med hensyn til tid, er direkte relateret til EMF induceret i en leder.

en transformer har tre hoveddele−

  • primær vikling
  • magnetisk kerne
  • sekundær vikling

skematisk af en transformer

symbol på en Transformer

symbol på Transformer

yderligere enheder

elektromagnetiske enheder

konceptet af elektromagnetisme er meget udbredt i teknologi, og det anvendes i motorer, generatorer og elektriske klokker. For eksempel tiltrækker den elektromagnetiske komponent i en dørklokke en klapper, der rammer klokken og får den til at ringe.

controllere

controllere er enheder, der modtager elektroniske signaler overført fra en målt variabel i en proces og sammenligner værdien opnået med et sæt kontrolpunkt. Det bruger digitale algoritmer til at korrelere og sammenligne funktioner.

sensorer

sensorer bruges til at bestemme strøm, som konstant varierer for at give feedback med henblik på kontrol. Sensorstrøm gør det muligt at opnå en jævn og præcis konverterfunktion. Aktuelle sensorer er kritiske i omformere, således at informationen i parallelle eller flerfasede omformere let deles.

filtre

elektroniske filtre bruges også til at udføre behandling af signaler for at fjerne uønskede frekvenser. De er analoge kredsløb og findes i enten aktiv eller passiv tilstand.

annoncer

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.