V elektronskih vezjih ima mostno vezje ključno vlogo pri laboratorijskih izračunih za izvajanje različnih elektronskih aplikacij. Glede na zasnovo in konstrukcijo mostnega vezja obstajajo različne vrste mostnih vezij, kot so Wheatstone, Maxwell , Kelvin, Wein, Carey foster bridge itd. Za izračun vrednosti odpornosti se uporablja sistem Carey foster bridge, ki ga je Carey Foster izumil leta 1872. Ta članek podaja podrobno analizo Carey foster bridge, načelo vezja in njegovo delovanje.
Kaj je Carey Foster Bridge?
Mostno vezje, ki lahko izračuna srednje upore ali lahko primerja in izmeri dva velika / enaka odpornost vrednosti z majhnimi variacijami je znan kot Carey foster bridge. Je spremenjena oblika Wheatstonovega mostnega vezja. Omenja se tudi kot metoda majhnih uporov.
Načelo Carey Foster Bridge
Princip Carey foster bridge je preprost in podoben principu Wheatstonovega mostu. Deluje po principu ničelnega zaznavanja. To pomeni, da bodo razmerja uporov enaka in da galvanometer zabeleži nič, kjer ni toka.
Kot vemo, je mostno vezje uravnoteženo, kadar skozi tok ni toka galvanometer . V neuravnoteženem stanju tok teče skozi galvanometer in odčitavanje se beleži z opazovanjem deformacije.
The Shema vezja Careyja Fosterja je prikazano spodaj. V vezju sta dve enoti
- Mostna enota
- Enota za preskušanje
Vezje mostu Carey Foster
Preskusna enota vsebuje napajanje , galvanometer in spremenljivi upori, ki jih je treba izmeriti. Napajanje z enosmernim tokom se uporablja za odpravo težav s praznjenjem akumulatorja glede časa. Torej ne kaže nobenega vpliva na rezultat.
Na sliki je mostno vezje zgrajeno z upori P, Q, R in S. P in Q sta znana upora, uporabljena za primerjavo. R in S sta neznana upora, ki ju je treba izmeriti. Drsna žica z dolžino L je nameščena med upori R in S, kot je prikazano na sliki. Za izenačitev / ekvivalent razmerja uporov P / Q in R / S lahko prilagodite vrednosti P in Q. Potisnite kontakt drsne žice na enakovredno razmerje upora.
Recimo, da je I1 razdalja od leve strani, kjer je most uravnotežen. Zamenjajte upori R in S, medtem ko se most uravnoteži tako, da drsite kontakt z razdaljo I2.
Stikalo se uporablja za izmenjavo uporov R in S med preskušanjem. Galvanometer zabeleži nič, ko je most uravnotežen. Prva enačba ravnotežja mostu je,
P / Q = (R + I1r) / [(S + (L + I1) r]
Kjer je r = upor / dolžina enote drsne žice.
Zdaj zamenjajte upora R in S. Potem je uravnotežena enačba za mostno vezje podana kot,
P / Q = (S + I2r) / [(R + (L-I2)]
Za prvo ravnotežno enačbo dobimo,
P / Q + 1 = [(R + I1r + S + (L-I1) r] / [S + (L-I1) r] …… Eq (1)
P / Q = (R + S + I1r) / (S + (L-I1) r)
Dobimo drugo enačbo ravnotežja mostu kot
P / Q + 1 = [(S + I2r + R + (L-I1) r] / [R + (L-I2) r]… .. Enačba (2)
P / Q +1 = (S + R + Ir) / (R + (L-I2) r)
Iz zgornjih enačb (1) in (2)
S + (L-I1) r = R + (L-I1) r
S-R = (I1-I2)
Pri stanju ravnotežja mostu je razlika med uporoma S in R enaka razliki med razdaljama med dolžinama l1 in l2 drsne žice.
Zato se ta vrsta mostnega vezja imenuje tudi mostno vezje Carey foster slide.
V praksi, ko je most neuravnotežen, je galvanometer povezan vzporedno z nizkim uporom, kar preprečuje izgorevanje vezja. Carey foster bridge je občutljiv tam, kjer je treba meritev opraviti na ničelni točki. znani in neznani upori so primerljivi.
Umerjanje drsne žice
Za kalibracijo drsne žice namestite odpornosti R ali S vzporedno z znanimi upori drsne žice, kot je prikazano na sliki.
Za kalibracijo drsne žice upoštevajte, da je S znana upornost
S ’je vrednost upora pri vzporedni povezavi.
S-R = (I1-I2) r
S’-R = (I1-I2) r
(S-R) / (I1-I2) = (S’-R) / (I-1-I2)
Da dobimo vrednost R za rešitev zgornje enačbe,
R = [S (I-1-i'2) - S (I1-I2)] / [(I-1-I2-I1 + I2)] ... .. Enačba (3)
Z uporabo Carey foster bridge-a lahko vrednosti uporov R in S primerjamo in izmerimo neposredno glede na dolžino. Upori P, Q in drsni kontakt so odstranjeni.
Napake pri konstrukciji vezja Carey Bridge in kalibriranju drsne žice
Stalni upor je pretiran, če robovi priključenih žic, bakrenih trakov in konic uporov niso čisti.
Tesna povezava delnih uporov lahko razvije drsni kontakt z uporom, kadar tok dlje teče skozi drsno žico, nato pa se žica lahko segreje in poškoduje.
Med drsenjem dolžine žice je lahko neenakomerna in je mogoče spremeniti dimenzijo preseka žice.
Prednosti
The prednosti skrbniškega mostu Carey so
- Zapletenost mostnega vezja se zmanjša, ker ni potrebna dodatna oprema, razen drsne žice in uporov.
- Uporablja se lahko kot mostni most, kjer lahko dolžino drsne žice povečamo s serijskim povezovanjem uporov. Zato se natančnost mostnega vezja poveča.
- Konstrukcija je enostavna in enostavna za oblikovanje
- Komponente, uporabljene v vezju, niso zapletene
Aplikacije Carey Foster Bridge
Aplikacije Carey foster bridge so naslednje
- Uporablja se za izračun vrednosti srednjih uporov
- Uporablja se za primerjavo približnih vrednosti enakih uporov
- Uporablja se za merjenje vrednosti specifičnega upora drsne žice. > Uporablja se v vezjih detektorja svetlobe.
- Uporablja se za merjenje jakosti svetlobe, tlaka ali napetosti. Ker gre za spremenjeno obliko Wheatstonovega mostu
Tu gre torej za to pregled skrbniškega mostu Carey vezje - definicija, princip, vezje, prednosti, aplikacije in kalibracija drsne žice. Tukaj je vprašanje za vas: »Kakšne so slabosti skrbniškega mostu Carey? “
