Общая электротехника Однофазный переменный ток Трехфазные цепи Машины постоянного и переменного тока Трансформаторы и выпрямители Электроника Теория электросвязи Анализ электрических цепей Мощность трехфазной цепиСтройные шлюхи Барнаула РЅР° сайте http://barnaul.dosug-girls.org/

Примеры выполнения курсовых работ по электротехнике и электронике

Общая электротехника и электроника

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Электрическая цепь, ее элементы и параметры

Основные электротехнические устройства по своему назначению подразделяются на устройства, генерирующие электрическую энергию, и устройства, использующие электрическую энергию.

В источнике электрической энергии механическая, тепловая, химическая или атомная энергия преобразуется в электрическую энергию. Потребители преобразуют электрическую энергию в другие виды энергии.

Электрической цепью называется совокупность устройств, предназначенных для генерирования, передачи, преобразования и использования электрической энергии. Процессы в них могут быть описаны с помощью понятий об электрическом токе, электрическом напряжении и электродвижущей силе (ЭДС).

Отдельные устройства, входящие в электрическую цепь, называются элементами электрической цепи.

Часть электрической цепи, содержащая выделенные в ней элементы, называется участком цепи.

Элементы цепи, предназначенные для генерирования электрической энергии, называются источниками питания, а элементы, использующие электрическую энергию, называются приемниками электрической энергии.

Элементы электрической цепи, связывающие между собой источники и приемники энергии, называются звеном.

Кроме электрических проводов в звено могут входить приборы контроля и управления, а также преобразующие устройства (трансформаторы, выпрямители и т.п.).

Узел – это точка электрической цепи, в которой сходятся три или больше проводов.

Ветвь – это часть электрической цепи между двумя соседними узлами. Между двумя соседними узлами может быть несколько ветвей. Они оказываются включенными параллельно друг другу.

Графическое изображение электрической цепи, содержащее условные обозначения ее элементов, называется электрической схемой цепи.

Все основные и вспомогательные элементы в схемах электрических цепей имеют условные графические обозначения (рис. 1).

Направление тока в замкнутой электрической цепи принято от положительного полюса источника питания к отрицательному.

На всех участках неразветвленной электрической цепи протекает один и тот же ток. Для замкнутой неразветвленной электрической цепи (см. рис. 1) величина тока определяется по закону Ома

,  (1)

где Е – ЭДС источника питания; R1 и R2 – сопротивления резисторов; r0 – внутреннее сопротивление источника питания.

В электрической цепи различают два участ­ка: внутренний и внешний. Источник является внутренним участком. Все остальные элементы относятся к внешнему участку.

Источник электрической энергии осуществляет направленное перемещение электрических зарядов по всей замкнутой цепи. Интенсивность направленного перемещения зарядов характеризует величину тока I.

 

   


Из уравнения (1) определим ЭДС.

.  (2)

Таким образом, при протекании тока в цепи на каждом элементе возникают падения напряжения:

 (3)

где U1 и U2 – падения напряжения на внешнем участке цепи; U0 – падение напряжения на внутреннем участке цепи.

С учетом соотношений (3) уравнение (2) примет вид

, (4)

где   – напряжение на выходе источника питания.

Из уравнения (4)

,  (5)

Из уравнения (6) видно, что напряжение на выходе источника питания меньше ЭДС на величину падения напряжения на внутреннем сопротивлении источника.

С увеличением нагрузки во внешней цепи (например, уменьшением сопротивления R1) увеличивается ток (см. рис. 1), следовательно, увеличивается падение на-

 


пряжения на внутреннем сопротивлении источника r0, что  приводит к уменьшению напряжения на выходе источника питания.

Зависимость выходного напряжения источника питания от тока нагрузки называется внешней характеристикой источника питания (рис. 2).

Способы соединения резисторов в электрических цепях

1.2.1. Последовательное соединение резисторов

Параллельное соединение резисторов

 


Используя уравнения (10), выведем соотношения для определения полного сопротивления всей цепи:

.  (11)

Разделим обе части уравнения (11) на величину U:

.  (12)

Из уравнения (12)

.  (13)


Преимущества цифровой обработки сигналов