Materiali so namreč razdeljeni na dve različni vrsti vodniki in izolatorji. Vodnik omogoča pretok toka, izolator pa ne. Torej bi morali materiali prevodnikov zahtevati upor komponente v njihovi strukturi. Vsaka električna naprava ima notranji tokokrog in delovanje tega vezja je v glavnem odvisno od ustrezne vhodne napetosti, ozemljitvenih povezav in odvajanja toplote mora biti minimalno. Med vsemi temi je ena izmed pomembnih točk, ki jo je tu treba upoštevati, upornost tokokroga. Pri kateri koli izvedbi električnega vezja imajo upori ključno vlogo, saj vezju pomagajo vzdrževati pravilno napetost in tok. Do konca tega članka bomo preučili, kaj je električni upor, enota upora, upor v elektriki, električni upor in prevodnost, formula in primeri.
Kaj je električna upornost?
Upor je dvokončni električna komponenta . Primarna lastnost upora je, da nasprotuje električnemu toku ali zmanjša trenutni tok. Ker včasih omogoča pretok velikega toka, tako da lahko poškoduje napravo. Vsaka električna naprava potrebuje vhodno napetost, da začne delovati, ko naprava dobi zadostno vhodno napetost, ta napetost pomaga pridobiti dovolj energije za pretok elektronov. To povzroči nastanek toka v napravi. Vsaka naprava ima nekatere omejitve, kot sta največja vhodna moč in največja trenutna raven. Torej, ko naprava postane bolj aktualna, kot je njihova omejitev, bo to škoda. Da bi se temu izognili, moramo omejiti tok z uporom.
Med načrtovanjem vezja za napravo proizvajalci poznajo električne omejitve naprave. V skladu z zahtevo v vezje postavijo malo uporov, da vzdržujejo zadosten tok. Kljub temu lahko upori preprečijo / izognejo presežnemu toku. Na ta način upori igrajo pomembno vlogo v vezjih in napravah.
Ohmov zakon
Nemški znanstvenik George Simon Ohm je predlagal izrek, ki prikazuje razmerje med napetostjo, tokom in uporom. S tem izrekom lahko ugotovimo, koliko vrednosti upora je potrebna za vezje z znano vrednostjo napetosti in toka. Vrednost napetosti, upora in toka lahko najdemo tudi po zakonu izreka ohma.
Ohmov zakon
Ohmov zakon navaja, da je tok skozi prevodni material / napravo med območji neposredno sorazmeren napetosti v istem območju. Ali drugače je ustvarjeni tok skozi prevodno napravo neposredno sorazmeren z njegovo vhodno napetostjo. Enota upora je ohm in je označena s simbolom Ω. Spodnja enačba prikazuje formulo električnega upora.
V = I * R
Od zgoraj ohmovega zakona lahko najdemo tudi vrednost toka in upora.
I = V / R
R = V / I
Kako deluje upor?
Tu se pojavi zanimivo vprašanje, kako deluje upor in kako bo preprečil električni tok? Odgovor je odvisen od njegove strukture in zasnove. Če jasno opazimo zasnovo upora, ugotovimo, da je kratek, na vrhu ima barvne črte in ima dve povezavi, tako da lahko na vezje povežemo katero koli stran. Spodnja slika prikazuje, kako izgleda upor.
Upor
Znotraj upora - če zlomite in odprete katero koli stran uporniške barvne točke, lahko opazite izolirano bakreno palico, ki je okoli nje prekrita z bakreno žico. Število obratov bakrene žice lahko določimo z vrednostjo upora upora. Če ima upor več bakrenih zavojev v tanki obliki, imajo takšni upori večji upor. Če se upor z nizkim bakrenim zavojem spremeni, imajo takšni strukturirani upori nižjo vrednost upora. Ti upori z manjšim uporom so primerni za mini vezje ali manjše aplikacije ali naprave. To je skrivnost o tem, kako imajo upori drugačno vrednost upora. Naslednji razdelek bo vedel, kako velikost upora vpliva na njegovo vrednost upora.
Ali velikost upora vpliva na vrednost električnega upora?
Velikost upora lahko določi tudi vrednost upora. Kako to pomeni po Georgeu Ohmu, je tudi dokazal razmerje med dolžino in uporom ter materialom (iz katerega materiala je bil upor narejen). Po njegovi izjavi je enačba
R = ρ * L / A
Tukaj
R = odpornost
Ρ = Upornost materiala
L = dolžina
A = območje
Kot vemo, so materiali razvrščeni v dve vrsti. So vodniki in izolatorji. Pri prevodnem materialu ima dolžina pomembno vlogo, hkrati pa ohranja vrednost upora. Če je žica tako dolga, je v prevodnem materialu veliko prostih elektronov. Torej bodo ti elektroni dobili dovolj kinetične energije, ko bodo dobili zadostno vhodno napetost. In ti elektroni dobijo trk z drugimi pozitivnimi ioni.
Zato daljši vodnik nudi večjo odpornost kot krajši vodnik / žica. Če se dolžina žice poveča, se poveča tudi njen upor v skladu z zgornjo izjavo. Če pa se površina materiala poveča, se upor zmanjša. Tu sta upor in površina materiala obratno sorazmerna drug drugemu. In vrsta materiala lahko tudi krši vrednost upora. Podobno kot temperatura lahko spremeni vrednost upora.
- Če so naprave pozitivne temperaturni koeficienti , potem se upor poveča s priraščanjem temperature.
- Če se upori v vezju uporabljajo zaporedno, se takšno vezje imenuje omrežje z delilnikom napetosti.
- Kadar se upori v vezju uporabljajo vzporedno, se takemu vezju reče trenutna delilna mreža.
- Vrednost uporov lahko poznamo s tehniko barvnega kodiranja. Obstajajo 3 pasovni upori, v vezjih pa se pogosto uporabljajo štiripasovni upori. Vsi upori imajo na vrhu barvni trak. Te barve pomagajo najti vrednost odpornosti. Razpoložljive barve na uporih so črna, rjava, rdeča, oranžna, rumena, zelena, modra, vijolična, siva in bela. Na vsakem uporu zadnji barvni trak označuje tolerančno vrednost. Na zadnjem traku uporov so na voljo štiri barve. So rjava, rdeča, zlata in srebrna.
- Vrednost tolerance za rjavo je ± 1%, rdečo ± 2%, zlato ± 5%, srebro ± 10%.
Za pravilno delovanje vsake električne naprave je potrebna električna energija. Pretoku elektronov lahko nasprotujemo električni upor . Upori imajo dva terminala in njihov upor je lahko odvisen od števila bakrenih zavojev v uporu. Videli smo, kako upor lahko nasprotuje toku elektronov. S tehniko barvnega kodiranja lahko najdemo vrednost upora upora. V električnih tokokrogih se uporabljajo trije in štipasovni upori.
