Сопротивление резистора r3:
Выбираем резистор с2-13-05 — 43Ом±10 % [Приложение г].
Резистор R2, шунтирующий базо-эмиттерный переход транзистора КТ973Б выбирается равным 1 кОм. Для ускорения переходных процессов, возникающих при переключении силового транзистора, используют форсирующую емкость, шунтирующую резистор R3. Емкость обычно составляет примерно сотни или тысячи пикофарад.
Выбираем в качестве С1 конденсатор КМ-5-Н30 — 1500 пФ [Приложение Е].
Для усилителей мощности четырех силовых ключей необходимо иметь четыре источника +5 В по 0,5 А каждый и четыре источника –5 В по 0,25 А каждый.
Такой
усилитель мощности обеспечивает
гальваническую развязку цепи управления
и силовой цепи, хорошую динамику, но при
этом требуется многоканальный источник
питания, что является большим недостатком.
Целесообразнее для этих целей использовать
интегральные драйверы, которые
подключаются к низковольтному источнику
питания и обеспечивают управление
затвором IGBTи МОП-транзисторов
стоек инвертора с одновременной защитой
от высокого напряжения.
Uout = (1020) В; Uoffset = 600 B, I0+ = 0,2A, I0– = 0,42 A,
ton/off = 125/105 нс.
Рисунок 2.25 — Схема подключения драйвера IR2112
Недостаток такого усилителя — отсутствие гальванической развязки цепи управления с силовой частью.
Для управления ключами, выполненными на основе полевых (MOSFET) транзисторов типаIRFB
17N50L требуется драйвер с большими выходными импульсными токами (до 0,9А). Можно воспользоваться, например, высоковольтным драйверомIRS21844cтокамиI0+ = 1,9A, I0– = 2,3A.
2.3.9 Схема управления сгэп
Функциональная схема управления силовым инвертором представлена на рис. 2.26, где:
ВЧГ — высокочастотный генератор, определяющий частоту преобразования f пр = 10кГц;
ГПН — генератор пилообразного напряжения частоты преобразования;
ШИМ — широтно-импульсный модулятор;
ФКП — формирователь коммутационных пауз в сигналах управления ключами силового инвертора;
РИ — распределитель импульсов управления ключами высокочастотной и низкочастотной стоек силового инвертора;
ГСН — генератор синусоидального напряжения выходной частоты инвертора;
УР — усилитель рассогласования сигнала ошибки, обеспечивающий заданную статическую точность поддержания выходного напряжения;
КЗ — корректирующее звено, обеспечивающее устойчивость замкнутой САР.
Рисунок
2.
26 — Функциональная схема управления
инвертором
а) Работа схемы управления инвертором по функциональной схеме
Последовательность
прямоугольных импульсов частоты 10кГц
с выхода задающего генератора поступает
на вход генератора пилообразного
напряжения, на выходе которого формируется
линейно-нарастающее напряжение,
поступающее на один из входов
широтно-импульсного модулятора, на
второй вход которого приходит напряжение
сигнала ошибки, согласованное с уровнем
пилообразного напряжения. Сигнал ошибки
формируется на выходе сумматора, на
прямой вход которого подается опорное
синусоидальное напряжение частоты 50
Гц, а на инвертирующий вход поступает
согласованное по уровню напряжение
обратной связи с выхода инвертора. На
выходе широтно-импульсного модулятора
формируется импульсная последовательность
с изменяемой по синусоидальному закону
длительностью импульсов, поступающих
на вход формирователя коммутационных
пауз и один из входов распределителя
импульсов.
Схема управления силового инвертора может быть реализована:
в аналоговом виде с использованием дискретных полупроводникoвых элементов;
в цифровом виде;
комбинированной — с использованием аналоговых и цифровых микросхем;
на базе микропроцессоров.
Схема управления
электрическая принципиальная в цифровом
виде приведена на рис.
2.27. С выхода
генератора, реализованного на микросхеме
DD1,
высокочастотный сигнал поступает на
вход 1 счетчика DD2,
формирующего нарастающий код (цифровой
аналог пилообразного напряжения),
синхронный аналоговый сигнал которого
снимается с выхода цифро-аналогового
преобразователя
DA1
и подается на зарядное и разрядное
устройства.
Рисунок 2.27 — Цифровая схема управления
Счетчик DD7
формирует код, пропорциональный фазе
требуемого синусоидального напряжения.
В ПЗУ на микросхеме DD8
зашита
программа, реализующая функцию умножения
синусоидального напряжения на коэффициент
К,
пропорциональный среднему значению
выходного напряжения силового инвертора,
поступающий с выхода аналого-цифрового
преобразователя DA2
через регистр
DD10.
В ПЗУ (микросхема DD3)
зашита программа, реализующая функцию
цифрового компаратора, формирующая на
выходе широтно-импульсную последовательность
в соответствии с кодом выхода регистра
DD9,
пропорциональным синуидальному
напряжению.
На выходах регистра
Схема управления
силовым инвертором может быть реализована
в аналоговом виде, при этом могут быть
использованы различные варианты
реализации узлов (высокочастотный
генератор, ГПН, ШИМ и т.
Ток, потребляемый схемой управления от источника питания собственных нужд, по цепи +5 В не превышает 2 А, по цепи +15 В не более 500 мА, по цепи –15 В не более 200 мА.
Вопрос формирования опорных напряжений для цифро-аналогового и аналогово-цифрового преобразователей в данной работе не рассматривается.
Последовательное соединение резисторов
Господа, наш сегодняшний материал посвящен рассмотрению последовательного соединения резисторов. На практике сплошь и рядом соединяют резисторы друг с другом тем или иным способом для достижения той или иной цели, поэтому весьма важно хорошо разбираться в этом вопросе.
Начинаем сразу с определений. Всего есть два вида соединения сопротивлений: последовательное и параллельное. Взгляните на рисунок 1, там наглядно представлены эти виды соединений.
А) – Последовательное соединение
В) – Параллельное соединение
Рисунок 1 – Последовательное и параллельное соединение
Что мы видим на рисунке 1?
А то, что последовательное соединение – это такое соединение, при котором конец первого резистора совпадает с началом второго, конец второго с началом третьего и т.д.
Параллельное соединение – это такое соединение, при котором одни концы всех резисторов соединены в один узел, а другие концы – в другой узел.
В этой статье мы попробуем подробнее проанализировать на основе уже имеющихся знаний последовательное сопротивление. Параллельное же будет в другой статье. Взглянем на рисунок 2. Там подробно разрисовано положение дел для последовательного соединения резисторов.
Рисунок 2 – Последовательное соединение резисторов
Господа, как вы видите из рисунка 2, при последовательном соединении резисторов у нас нет никаких узлов в схеме.
То есть ток нигде никуда не ответвляется. Из этого можно сделать вывод, что при последовательном соединении резисторов через все резисторы течет один и тот же ток I. То есть этот ток величиной I втекает в первый резистор R1, проходит через всю цепочку, вытекает из резистора R3 и течет дальше. При этом его величина неизменна для всех резисторов.
С напряжением все не так просто. Сейчас нам понадобиться вспомнить статью про потенциалы. Положим, что на входе резистора R1 у нас потенциал φ1, точка соединения резисторов R1 и R2 имеет потенциал φ2, точка соединения резисторов R2 и R3 имеет потенциал φ
Сложим левые и правые части этих трех уравнений.
Получим
Ну и общее напряжение на всех трех резисторах тоже запишем через разность потенциалов
Сравнивая это выражение и предыдущее, приходим к выводу, что
Да, приложенное к цепочке последовательно соединенных резисторов напряжение равно сумме напряжений на всех резисторах этой цепочки. Напряжение делится между всеми резисторами: на каком-то оно будет побольше, на каком-то поменьше. А в сумме оно будет равно приложенному к цепочке напряжению.
Рассмотрим пример. Допустим, что к нашей цепочке из трех резисторов проложено напряжение U=100 В. Значит, возможна ситуация, когда на резисторах R1, R2 и R3 падает 20 В, 37 В и 43 В (в сумме тоже 100 В). А ситуация, когда на резисторах R1, R2 и R3 падает 50 В, 44 В и 78 В (в сумме 172 В) невозможна. Точно также невозможна ситуация, когда на них падает 10 В, 13 В и 32 В (в сумме 55 В). То есть, если к цепочке последовательно соединенных резисторов приложено 100 В, то суммарное напряжение на всех резисторах тоже должно быть 100 В – не больше и не меньше! Как же именно распределено напряжение между резисторами? Ответ на этот вопрос даст все тот же закон Ома, который не раз нас уже выручал! Согласно закону Ома напряжение на резисторе равно произведению силы тока через него на сопротивление этого резистора.
Мы знаем сопротивление данного резистора и ток через него. Поэтому легко находим напряжения на всех резисторах
Едем дальше. Воспользуемся этими соотношениями соотношением и с помощью них преобразуем нашу формулку с суммами напряжений. При этом помним, что через все резисторы у нас течет один и тот же ток I.
Разделим левую и правую часть уравнения на I:
Все та же статья про закон Ома говорит нам, что сопротивление равно напряжение разделить на ток. Поэтому мы можем записать
где R – общее сопротивление нашей цепи из трех резисторов.
Итак, господа, мы получили важное соотношение: при последовательном соединении резисторов общее сопротивление схемы равно сумме отдельных сопротивлений. Запомните это соотношение, оно весьма важное! В чем же его практический смысл? Взгляните на рисунок 3
Рисунок 3 – Последовательное соединение
На нем показано, что цепочку из нескольких (в данном случае из 3-х) последовательно соединенных резисторов для упрощения расчетов вполне можно заменить одним резистором с сопротивлением, равным сумме отдельных резисторов.
В связи с этим выводом возможно возникновение вопроса: а зачем вообще на практике соединяют резисторы последовательно, если в конечном счете все можно свести к одному резистору? Господа, причин несколько и основные мы сейчас рассмотрим.
1) Резисторы соединяются последовательно в схемах так называемых делителей напряжения. Кто знает, что это такое – отлично, кто нет – чуть позже разберемся в этом вопросе .
2) Последовательное сопротивление резисторов сплошь и рядом применяется в высоковольтной технике. Господа, к резистору можно прикладывать безболезненно для него отнюдь не бесконечно большое напряжение. Максимально допустимое напряжение, которое можно приложить к резистору, всегда прописывается в документации на данный конкретный резистор и его обязательно надо принимать в расчет при выборе резистора в своей схеме. В большинстве своем предельное напряжение ограничено несколькими десятками-сотнями вольт. А как быть, если мы имеем дело с напряжением в тысячи или десятки тысяч вольт? Правильно, резисторы можно соединить последовательно.
Как мы помним, при таком соединении общее приложенное напряжение распределяется между резисторами и на каждый из них придется только часть общего.
Рассмотрим конкретный пример. Скажем, у нас есть высоковольтный источник, который формирует напряжение 5 кВ. И нам надо подобрать под него такую нагрузку, чтобы обеспечить ток в 1 мА.
Будем применять резисторы Р1-12-0,25. Это резисторы, рассчитанные на поверхностный монтаж, и они выдерживают напряжение 200 В. Рассчитаем требуемое количество резисторов как отношение напряжения 5 кВ к максимальному напряжению на один резистор 200 В. При расчете обязательно будем использовать коэффициент запаса равный, скажем, 1,25. Это очень примерная и часто компромиссная величина, но какой-то он обязательно должен быть, никогда нельзя работать на пределе. Итак, нам надо использовать
По закону Ома (зная напряжение источника и ток, который необходимо обеспечить) рассчитываем, какое суммарное сопротивление должно быть у этой цепочки резисторов.
Теперь остается только лишь найти сопротивление каждого резистора в этой цепочке
В принципе, этот номинал резистора доступен в номинальном ряду Е192 и его можно купить. Если же именно такого номинала нет в наличии, то берется ближайший доступный и после этого пересчитывается общее сопротивление и при необходимости уточняется количество резисторов.
В заключении надо обязательно проверить, какая мощность будет выделяться на каждом из резисторов в такой схеме. Как мы помним из статьи про мощность ее можно посчитать, например, так:
Один резистор Р1-12-0,25 без проблем рассеивает 0,25 Вт, то есть нашим резисторам перегрев не угрожает.
Итак, для обеспечения тока в 1 мА у источника с напряжением 5 кВ требуется использовать 32 резистора Р1-12-0,25-156 кОм.
Мда, что-то я увлекся рассказом про высоковольтные нагрузки . Это можно объяснить тем, что одно время я плотно работал в отделе разработки высоковольтной техники.
Это были очень крутые годы . Есть что вспомнить, есть что рассказать. Немного жаль, что обстоятельства вынудили сменить место работы, но и попробовать себя в новой области тоже интересно…ладно, едем дальше!
3) Последовательное соединение резисторов можно использовать для распределения мощности источника. Иными словами, мощность, выдаваемая источником, равна сумме мощностей, рассеиваемых на последовательно соединенных резисторах. В этом легко убедиться. Надеюсь, вы еще не забыли вот это выражение?
Умножим левую и правую части на ток I
Или, другими словами
где Р – мощность, выдаваемая источником;
P1 – мощность, рассеиваемая на резисторе R1;
P2 – мощность, рассеиваемая на резисторе R2;
P3 – мощность, рассеиваемая на резисторе R3;
Как это можно применить? Допустим вот так. Нам, скажем, нужно 1 Вт мощности для обогрева домика нашему хомячку в зимние холода, или еще для чего-то, не важно.
У нас на руках есть только резисторы Р1-12-0,25, которые, как мы помним, выдерживают только 0,25 Вт. Как же снять с источника питания 1 Вт без вреда для резисторов? Как вариант, соединив последовательно 4 резистора, подобрав их так, что бы на каждом было 0,25 Вт. В сумме на них будет выделяться как раз-таки 1 Вт. Конечно, помня про коэффициент запаса, лучше брать не 4, а хотя бы 5 резисторов, рассеивая на каждом не 0,25, а 0,2 Вт. Не надо работать на пределе, пусть будет какой-то запас всегда.
Наверняка, можно придумать еще варианты применений последовательного соединения резисторов, но, основные мы рассмотрели. Спасибо что прочитали, огромной вам всем удачи и – пока!
Вступайте в нашу группу Вконтакте
Вопросы и предложения админу: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Social button for Joomla
Резисторы | SpazzTech
Главная | Продукты | Электроника | Программирование | Спаззауты | Контакт
Что это такое и для чего оно используется?:
Резистор является основным компонентом электрической цепи.
Резистор делает именно то, что следует из его названия. Он сопротивляется потоку тока. Все материалы имеют сопротивление, но резистор — это компонент, который рассчитан на очень конкретное значение сопротивления. Как упоминалось в нашем учебнике по закону Ома, значение сопротивления измеряется в омах, для чего используется символ Ω. Резисторы, используемые в цепи, называются с заглавной буквы «R» и номером, например, R1 или R503. Обычно схема цепи включает как значение сопротивления, так и имя рядом с символом резистора. Символ, используемый для обозначения компонента резистора на схеме, показан на рисунке в следующем разделе.
Резисторы последовательно:
Простая схема, показанная ниже, включает источник питания 12 В постоянного тока с именем V1, три резистора с именами R1, R2, R3 и заземление. Когда резисторы расположены таким образом один за другим, говорят, что они включены последовательно. Эта схема моделируется в Multisim компанией National Instrument, и виртуальные мультиметры используются для измерения напряжения на каждом резисторе.
Четвертый мультиметр используется для измерения тока, протекающего по цепи. Чтобы узнать больше о том, как работают мультиметры, посетите наш учебник «Инструменты торговли». Обратите внимание, что R1 имеет значение 1 кОм, R2 имеет значение 2 кОм, а R3 имеет значение 3 кОм. Это то же самое, что сказать, что R1 имеет значение 1000 Ом, R2 имеет значение 2000 Ом, а R3 имеет значение, как вы уже догадались, 3000 Ом. Когда резисторы соединены таким образом последовательно, они добавляются друг к другу, так что общее сопротивление в показанной цепи составляет 1000 Ом + 2000 Ом + 3000 Ом = 6000 или 6 кОм. По закону Ома ток в цепи должен быть 12 В / 6 кОм = 0,002 А или 2 мА. На четвертом дисплее мультиметра (XMM4) в моделировании мы видим, что моделирование согласуется с законом Ома. Мы углубимся в эту схему в нашем учебнике по законам Кирхгофа.
Распространенные типы резисторов:
Существует множество различных типов резисторов, но в наших уроках мы будем использовать в основном лишь несколько из них.
Основное отличие, о котором мы сейчас заботимся, заключается в том, как они крепятся к печатной плате. Один крепится через сквозные отверстия в плате, а другой — на поверхность. Для нашей работы с прототипом мы будем использовать тип сквозных отверстий, потому что они хорошо вписываются в плату прототипа. Однако резистор для поверхностного монтажа можно сделать намного меньше, чтобы сэкономить место на производственной плате. Справа вы можете видеть, что R27 — это тип сквозного отверстия, а R37 и R36 — для поверхностного монтажа.
Стандартные значения, допуски и идентификационные маркировки:
Есть несколько параметров резистора, о которых нам необходимо знать. Это номинальное сопротивление, допуск для этого сопротивления и номинальная мощность. Для резисторов со сквозным отверстием, которые мы обычно используем в наших прототипах, номинальное сопротивление и допуск можно определить по цветовой маркировке самого резистора. Нам нужно будет отслеживать мощность или номинальную мощность.
В наших проектах мы в основном будем использовать резисторы мощностью 0,25 Вт, но иногда можем использовать резисторы мощностью 1,0 Вт или даже 10 Вт. Нагревательные элементы, используемые в таких устройствах, как электрические духовки или водонагреватели, кстати, представляют собой резисторы высокой мощности.
| |
|
|---|---|
| ЧЕРНЫЙ | |
| КОРИЧНЕВЫЙ | |
| КРАСНЫЙ | |
| ОРАНЖЕВЫЙ | |
| ЖЕЛТЫЙ | |
| ЗЕЛЕНЫЙ | |
| СИНИЙ | |
| ФИОЛЕТОВЫЙ | |
| СЕРЫЙ | |
| БЕЛЫЙ | |
На резисторе справа видны четыре полоски.
Слева направо они зеленые, коричневые, черные и золотые. Для этого резистора первые три полосы указывают значение сопротивления. Первые две тройки представляют первые две первые цифры значения в соответствии с таблицей слева. Третья полоса представляет собой количество нулей после первых двух чисел по той же таблице. Этот резистор имеет номинальное значение 51 Ом. Зеленый представляет 5. Коричневый представляет 1. Черный означает, что после 51 0 нулей. Последняя полоса говорит нам о допуске. Коричневый = +-1%, красный = +-2%, золотой = +-5% и серебряный = +-10%. Этот резистор имеет допуск +-5%, как показано золотой полосой.
Одно предостережение. Рекомендуется всегда измерять значение резистора мультиметром, чтобы убедиться, что оба резистора находятся в пределах допуска, и вы не перепутали оранжевый, красный или синий с фиолетовым. Цвета иногда трудно разобрать.
Выбор правильного типа и номинала для задания:
Существует множество факторов, влияющих на то, каким должен быть номинал резистора.
Мы узнаем об этом по мере продвижения по другим темам.
Главная | Продукты | Электроника | Программирование | Спаззауты | Контакт
© Copyright 2014 — 2017 ООО «СпэзТек». Все права защищены
Резистор R3-10, 100 Ом, 3 Вт, углеродная пленка
Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript.
Для использования функций этого веб-сайта в вашем браузере должен быть включен JavaScript.
1-800-RFPARTS (1-800-737-2787) 1-760-744-0700 (США) ЗАКАЗЫ: [email protected] 435 S PACIFIC ST SAN MARCOS, CA 92078
Наведите курсор на изображение, чтобы увеличить его
-
Купите 25 штук по 0,23 доллара за штуку.
и — скидка 24 %.
