Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o obwody prądu przemiennego Jak działają, do czego służą i jak są generowane? Cóż, nie idź, bo w następnym artykule opowiemy Ci o wszystkich jego szczegółach.
Czym są obwody prądu przemiennego i do czego służą?
Jedną z najważniejszych gałęzi fizyki w historii jest elektronika, ponieważ obejmuje inżynierię fizyczną i technologię, aby zrozumieć przepływ i kontrolę elektronów. Jego identyfikacja opiera się na lampie próżniowej, która może wzmacniać niektóre małe sygnały w większych polach elektronowych.
Elektronika pracowała z obwodami elektrycznymi i jest to bardzo ważne, aby to zrozumieć, ponieważ obejmują one komponenty związane z pasywnymi obwodami elektrycznymi, gdzie poza czymkolwiek konwencjonalnym składa się z obwodów scalonych, czujników lub tranzystorów.
Na aktywne komponenty wpływa ich nieliniowe zachowanie, co sprawia, że ich elektronika jest szeroko stosowana w przetwarzaniu danych, przekształcając w ten sposób komponenty elektroniczne lub systemy sterowania w niezależne urządzenie.
Wiele urządzeń elektronicznych wykorzystuje elementy półprzewodnikowe, co oznacza, że elektrotechnika i technologia od dawna zajmują się przechowywaniem i przekształcaniem energii w inne rodzaje zasobów za pomocą kabli, baterii lub silników.
Wiele elementów elektronicznych znajduje się w instrumentach, takich jak między innymi głośnik, kabel, przełącznik, bateria, przetwornik. Wytwarzanie analogów służy następnie jako kondensator, dioda, wzmacniacz itp., różne komponenty, które służą jako narzędzia do procesu.
Ze swojej strony prąd elektryczny jest ruchem elektronów i generują prąd, który przechodzi od dodatniego do ujemnego. A wielkości elektryczne to ładunek, napięcie, natężenie, opór lub energia.
Atomy ciała są obojętne i mają taką samą liczbę naładowanych protonów, co powoduje również wytwarzanie prądów stałych i przemiennych. Prądy stałe to na przykład te wytwarzane przez baterie, które powodują, że którekolwiek z nich wytwarzają stałe napięcie, które krąży w odbiorniku.
I tak dochodzimy do obwodów prądu przemiennego, które z kolei składają się z kombinacji elementów rezystancyjnych i pojemnościowych połączonych ze źródłem napięcia przemiennego.
Dlaczego ważna jest wiedza o obwodach prądu przemiennego?
Dzięki możliwości przyłożenia napięcia można na krótki czas ustalić prąd zmienny, co czyni go znanym jako prąd przejściowy, który ustępuje tak zwanemu prądowi stacjonarnemu.
Obwód prądu przemiennego może składać się z połączenia elementów rezystancji, pojemności lub samoindukcji, w którym silnik zasila go prądem przemiennym. Pozwala także na proste badanie funkcji obwodów wykonanych z materiałów rezystorowych.
Materiały rezystorowe to te, które zostały specjalnie zaprojektowane, aby wprowadzić opór elektryczny między dwoma punktami obwodu elektrycznego. Ponadto inne, które analizują prąd przemienny, to kondensatory i cewki indukcyjne.
Wiadomo, że z kolei kondensatory są kondensatorami z urządzenia pasywnego, zdolnego do magazynowania energii podtrzymywanej przez pole elektryczne. Cewki indukcyjne zachowują podobną funkcjonalność, a ta cewka składa się z przewodnika i jest związana z indukcją magnetyczną z przyczyną, która ją wytwarza, np. prądem.
Jeśli chodzi o jego analizę, obwód prądu przemiennego ma złożone operacje, w których należy pracować nad równaniem różniczkowym. Wszystkie jego źródła są sinusoidalne i mają reżim liniowy i stacjonarny, ponieważ obwody z diodami są wykluczone, a ich wyniki będą tylko przybliżeniami.
Aby określić napięcie i natężenie w każdej gałęzi, należy zastosować układ równań różniczkowych, aby można było poznać całą aktywność obwodów. Proces ten jest bardzo pracochłonny, ponieważ w przypadku, gdy obwód ma więcej niż dwie cewki, należy zastosować różne równania, aby wiedzieć, jak może się potoczyć operacja.
Jak analizować i przeprowadzać te procesy?
Fala prądu przemiennego wytwarza sinusoidalne alternatory falowe, które w tym samym czasie wytwarzają tę samą falę do pięćdziesięciu razy na sekundę. Co sprawia, że ma generowaną częstotliwość fali, jej wartościami mogą być napięcie lub natężenie w obwodzie elektrycznym, które są wyprowadzane przez trygonometrię, operacje, które mogą pomóc w odpowiedzi lub uniemożliwić jej działanie.
Każda wartość nie może różnić się w zależności od fali, co oznacza, że dla kąta obrotu przeciwprostokątna trójkąta będzie utrzymywała maksymalną wartość fali, dzięki czemu jej maksymalna wartość jest zawsze taka sama, równanie lub funkcja służy do uzyskania różnych wartości każdej chwili.
Ale jeśli mówimy o alternatorze, te wartości byłyby chwilowym napięciem, które generuje prądowy alternator na swoich zaciskach, jeśli nie znasz wielu z tych tematów, uprościmy to dla Ciebie. Odbiornik ten można traktować jako wartość napięcia, które łączy się ze zmienną ścieżką, a jeśli jest podłączony do odbiornika, natężenie prądu będzie mogło przez niego płynąć.
W zależności od odbiornika fala zacznie być opóźniona lub zaawansowana, ponieważ istnieją fazory, które sprawią, że fala napięcia i natężenia będzie równa sinusoidalnej. Aby przeanalizować obwody prądu przemiennego, należy zastosować dwie procedury, jedną geometryczną wektorów wirujących i jedną stosowaną przez czyste liczby zespolone.
Tam, gdzie maksymalny prąd jest częstotliwością czasu, a jednostki są powszechnie używane dla prądu i jego podwielokrotności, ten prąd przemienny daje liczby całkowite, takie jak miliamper i mikroamper.
Często napięcie przemienne symbolizuje fala wewnątrz okręgu, dzięki czemu można je odróżnić od napięcia stałego, które jest reprezentowane przez dwie nierówne i równoległe linie.
Rodzaje obwodów prądu przemiennego
Istnieje wiele rodzajów obwodów prądu przemiennego, od najprostszych do najbardziej złożonych, więc mamy te z rezystancją, cewką lub kondensatorami.
Rezystory w obwodzie mają rezystancję połączoną ze źródłem napięcia przemiennego, które zgodnie z prawem jest również dla czysto rezystancyjnych obwodów prądu przemiennego, powodując, że prąd jest w fazie, aby osiągnąć swoje maksymalne wartości.
Obwody indukcyjne to cewki, które są powiązane z prądem indukcyjnym za pomocą równania na własności stosunków trygonometrycznych, a następnie zapisywane są w postaci przesuniętej w fazie napięcia i prądu, powodując jego opóźnienie o dziewięćdziesiąt stopni w stosunku do napięcia prądu, który zaczyna się przed punktem.
Reaktancja indukcyjna jest definiowana jako ta, która wzrasta wraz z częstotliwością i ma różne wymiary rezystancji, dlatego dochodzimy do ostatniego obwodu elementarnego, którym są kondensatory. Jest to taki, który jest podłączony do źródła prądu przemiennego, które dostosowuje się do obciążenia w czasie i działa w celu kondensacji tej energii.
W tym przypadku prąd wyprzedza napięcie i, jak widać, pomaga reaktancji pojemnościowej, która zmniejsza się wraz z częstotliwością, mając jednostki rezystancji dla swoich zastosowań.
Prąd jest okresowo zmieniany w swoim sensie, ponieważ w pierwszych czasach używano tylko prądu stałego, ale z biegiem lat zmienił się z bezpośredniego na przemienny, ponieważ zyskał na oszczędności, wydajności i łatwości przesyłania bez pozostawiania żadnych niewielka strata.
Prąd jest częścią domów i przemysłu i chociaż bezpośrednie zastosowanie nie zniknęło, prąd zmienny jest używany często i prawie we wszystkim, ponieważ ma wiele zastosowań, żarówki, płyty czy kuchenki są elementem oporowym, a nie zależy to od kierunku ruchu ładunków.
Z drugiej strony fakt, że prąd może zmieniać się wraz z częstotliwością silnika, a różne aplikacje mają następujące obwody, takie jak przesuwniki fazowe i typ mostka.
Przesuwniki fazowe to te, które składają się z przemiennego źródła podłączonego do rezystora i kondensatora, znanych jako obwody szeregowe służące do usuwania niepożądanych przesunięć fazowych w innym obwodzie, a także dodawania dzielnika napięcia, aby dostroić stacje radiowe.
Obwody typu mostkowego są zasilane prądem przemiennym i mogą być używane do pomiaru pojemności i służyć jako mostki prądu stałego zdolne do pomiaru wartości nieznanej rezystancji.
Czy istnieją przykłady obwodów prądu przemiennego?
Tak, ponieważ obwód prądu przemiennego jest prostszy niż brzmi proces badania, chociaż oczywiście konieczne jest, aby wiedzieć wszystko, co już wspomniano. Ważne jest, aby wymienić niektóre z różnych efektów, które można uzyskać, aby można było zbudować lub rozwiązać jakiś problem.
Jednym z najczęstszych obwodów jest rezystancja, cewka i cewka indukcyjna, które reagują w określony sposób na częstotliwość przemiennego źródła, z którego jest zasilany. Z tego powodu sygnał radiowy generuje prąd o tej samej częstotliwości, specjalnie zaprojektowany do pełnienia funkcji odbiornika i maksymalnej amplitudy prądu, wywołując efekt zwany rezonansem.
Obwód odbiornika pełni rolę tunera, ponieważ został zaprojektowany tak, aby sygnały o niepożądanej częstotliwości generowały bardzo małe prądy. Które nie są wykrywane przez głośniki i dlatego nie są słyszalne, nie oznacza to jednak, że nie są słyszalne.
Jeśli podobał Ci się artykuł, zapraszam do lektury: Obwody elektryczne Czym oni są? Części, typy i świetne detale. Wiem, że to może być dla ciebie bardzo przydatne.