Hvad er grundlæggende elektriske kredsløb i realtid elektriske systemer?

Hvad er grundlæggende elektriske kredsløb i realtid elektriske systemer?

Den grundlæggende viden og færdigheder i de grundlæggende elektriske kredsløb fungerer altid som et stærkt fundament for teknisk sund oplevelse. Studerende kan også blive fortrolige med disse grundlæggende kredsløb, især med praktisk erfaring. Det grundlæggende kredsløb hjælper således en elev med at få forståelse for grundlæggende komponenter og kredsløbets egenskaber, mens det er i drift.



Denne artikel giver grundlæggende begreber om to typer elektriske kredsløb: AC- og DC-kredsløb. Afhængigt af kildetypen varierer elektricitet som vekselstrøm (AC) og jævnstrøm (DC).


Grundlæggende DC-kredsløb

I jævnstrømskredsløb strømmer elektricitet i konstant retning med en fast polaritet, der ikke varierer med tiden. Et DC-kredsløb bruger konstant aktuelle komponenter ligesom modstande og modstandskombinationer forbigående komponenter som induktorer og kondensatorer, der indikerer målere som bevægelige spændingsmålere og ammetere strømforsyning batterikilder osv.





Til analyse af disse kredsløb, forskellige værktøjer som ohm lov, spænding og nuværende love som KCL, KVL og netværkssætninger som Thevinens, Nortons, Mesh analyse osv. bruges. Følgende er nogle af de grundlæggende DC-kredsløb, der udtrykker driften af ​​et DC-kredsløb.

Serie- og parallelle kredsløb



Grundlæggende DC-kredsløb

Grundlæggende DC-kredsløb

Resistive belastninger repræsenterer de belysningsbelastninger, der er forbundet i forskellige konfigurationer for at analysere jævnstrømskredsløbene, der er vist i figuren. Måden at forbinde belastninger ændrer bestemt kredsløbets egenskaber.


I et simpelt DC-kredsløb er en resistiv belastning som en pære forbundet mellem de positive og negative terminaler på batteriet. Batteriet leverer den krævede strøm til pæren og giver brugeren mulighed for at placere en kontakt, der kan tænde eller slukke i henhold til kravet.

Serie- og parallelmodstand

Serie- og parallelmodstand

Belastningerne eller modstandene forbundet i serie med jævnstrømskilden som en elektrisk symbol for belysningsbelastning deler kredsløb fælles strøm, men spændingen over de enkelte belastninger varierer og tilføjes for at få den samlede spænding. Så der er en spændingsreduktion i slutningen af ​​modstanden sammenlignet med det første element i serieforbindelse. Og, hvis nogen belastning går ud fra kredsløbet vil hele kredsløbet være åben.

I en parallel konfiguration er spændingen fælles for hver belastning, men strømmen varierer afhængigt af belastningen. Der er ikke noget problem i et åbent kredsløb, selvom en belastning er ude af kredsløbet. Mange belastningsforbindelser er af denne type, for eksempel ledningsforbindelsen til hjemmet.

DC-kredsløbsformler

DC-kredsløbsformler

Derfor kan man let fra det ovenstående kredsløb og figurer finde det samlede belastningsforbrug, spænding, strøm og strømfordelingen i et jævnstrømskredsløb.

Grundlæggende vekselstrømskredsløb

I modsætning til jævnstrøm ændrer vekselspænding eller strøm sin retning med jævne mellemrum, når den stiger fra nul til maksimum og falder tilbage til nul, derefter fortsætter den negativt til maksimum og derefter igen tilbage til nul. Hyppigheden af ​​denne cyklus er omkring 50 cyklusser pr. Sekund i Indien. Til applikationer med høj effekt er AC mere dominerende og effektiv kilde end DC. Effekten er ikke et simpelt produkt af spænding og strøm som i DC, men det afhænger af kredsløbskomponenterne. Lad os se AC-kredsløbets opførsel med de grundlæggende komponenter.

AC-kredsløb med en modstand

AC-kredsløb med modstand

AC-kredsløb med modstand

I denne type kredsløb er spændingen, der falder over modstanden, nøjagtigt i fase med strømmen som vist i figuren. Dette betyder, at når øjeblikkelig værdispænding er nul, er den aktuelle værdi på det tidspunkt også nul. Og også, når spændingen er positiv under den positive halvbølge af indgangssignalet, er strømmen også positiv, så effekten er positiv, selv når de er i negativ halvbølge af indgangen. Dette betyder, at vekselstrømmen i en modstand altid spredes som varme, mens den tages fra kilden, uanset om strømmen er positiv eller negativ.

AC-kredsløb med induktorer

Induktorer modsætter sig ændringen i strømmen gennem dem ikke som modstandene, der er imod strømmen af ​​strøm. Dette betyder, at når den strøm øges, forsøger den inducerede spænding at modsætte sig denne ændring af strømmen ved at droppe spændingen. Spændingen, der er faldet over en induktor, er proportional med ændringshastigheden i strømmen.

AC-kredsløb med induktorer

AC-kredsløb med induktorer

Derfor, når strømmen er ved sin maksimale spids (ingen hastighed af formændring), er den øjeblikkelige spænding i det øjeblik nul, og omvendt sker, når strømmen topper ved nul (maksimal ændring af hældningen), som vist i figur . Så der er ingen nettoeffektafledning i induktorens vekselstrømskredsløb.

Induktorens øjeblikkelige effekt i dette kredsløb er således helt forskellig fra jævnstrømskredsløbet, hvor det er i samme fase. Men i dette kredsløb er det 90 grader fra hinanden, så effekten er undertiden negativ som vist i figuren. Negativ effekt betyder, at strømmen frigøres tilbage til kredsløbet, da den absorberer den i resten af ​​cyklussen. Denne modstand mod nuværende ændring kaldes reaktans, og det afhænger af frekvensen af ​​betjeningskredsløbet.

AC-kredsløb med kondensatorer

TIL Kondensator modsætter sig en ændring i spændingen, som er forskellig fra en induktor, der modsætter sig en ændring i strømmen. Ved at tilføre eller trække strøm finder denne type modstand sted, og denne strøm er proportional med ændringshastigheden for spændingen over kondensatoren.

AC-kredsløb med kondensatorer

AC-kredsløb med kondensatorer

Her er strømmen gennem kondensatoren resultatet af ændringen i spændingen i kredsløbet. Derfor er den øjeblikkelige strøm nul, når spændingen er på sin spidsværdi (ingen ændring af spændingshældningen), og den er maksimal, når spændingen er på nul, så effekten skifter også i positive og negative cyklusser. Dette betyder, at den ikke spreder energien, men bare absorberer og frigiver kraften.

AC-kredsløbsadfærd kan også analyseres ved at kombinere ovenstående kredsløb som RL, RC og RLC kredsløb i serie såvel som i parallelle kombinationer. Og ligningerne og formlerne for de ovennævnte kredsløb er undtaget i denne artikel for at reducere kompleksiteten, men den overordnede idé er at give et grundlæggende koncept om de elektriske kredsløb.

Vi håber, at du måske har forstået disse grundlæggende elektriske kredsløb , og vil gerne have yderligere praktisk erfaring med forskellige elektriske og elektroniske kredsløb. For et af dine krav, kommenter i kommentarfeltet nedenfor. Vi er altid klar til at hjælpe dig med at guide i netop dette område efter eget valg.

Fotokreditter