Penjelasan terperinci mengenai formula penukaran antara rintangan dan kuasa

Reka bentuk dan analisis litar elektronik,rintanganPenukaran dengan kuasa adalah titik pengetahuan asas dan utama. Memahami hubungan antara rintangan dan kuasa membantu jurutera memilih perintang dengan betul dan mengelakkan kegagalan litar yang disebabkan oleh ketidakcocokan kuasa. Artikel ini secara sistematik akan memperkenalkan formula penukaran antara rintangan dan kuasa untuk membantu pembaca menguasai kaedah pengiraan yang relevan.

Perintang adalah komponen dalam litar yang menghalang aliran arus. Unit ini adalah ohm (Ω). Kuasa mewakili kadar penukaran tenaga elektrik dalam litar, dan unitnya adalah Watts (W). Pada perintang, kuasa mewakili kadar di mana perintang menukarkan tenaga elektrik ke dalam haba.

Kuasa (P) boleh dikira dari voltan (v) dan arus (i). Formula asas adalah:

P = v × i

Tambahan pula, undang -undang Ohm menyatakan:

V = i × r

Dengan menggantikan undang -undang OHM ke dalam formula kuasa, lebih banyak formula penukaran boleh diperolehi.

Menggabungkan formula undang -undang dan kuasa Ohm, formula penukaran yang biasa digunakan boleh diperolehi:

(1) p = i² × r

(2) p = v² / r

Kedua -dua formula ini mewakili: pengiraan kuasa apabila semasa dan rintangan diketahui, dan pengiraan kuasa apabila voltan dan rintangan diketahui.

Apabila arus dan rintangan diketahui, gunakan p = i² × r untuk mengira kuasa, yang sesuai untuk majlis -majlis di mana pengukuran semasa adalah mudah.

Apabila voltan dan rintangan diketahui, gunakan p = v²/r untuk mengira kuasa, yang sesuai untuk majlis -majlis di mana pengukuran voltan mudah.

Kedua -dua formula boleh digunakan untuk menentukan sama ada perintang akan mengendalikan jumlah kuasa yang sesuai dalam litar untuk mengelakkan beban.

Penarafan kuasa perintang mestilah lebih besar daripada nilai kuasa sebenar yang dikira, dan biasanya disyorkan untuk meninggalkan margin 20% hingga 50% untuk meningkatkan kebolehpercayaan litar. Sebagai contoh, jika kuasa yang dikira adalah 0.5W, lebih selamat untuk memilih perintang 1W.

Kehilangan kuasa pada perintang muncul sebagai haba. Kehilangan kuasa yang berlebihan akan menyebabkan suhu perintang meningkat dan juga merosakkannya. Oleh itu, adalah penting untuk mengira dan menukar kuasa perintang yang munasabah dan pilih perintang yang sesuai.

Rintangan total perintang siri adalah jumlah perintang individu, dan jumlah kuasa adalah jumlah kuasa perintang individu.

Rintangan total perintang selari dikira oleh jumlah timbal balik, dan jumlah kuasa juga merupakan jumlah kuasa setiap cawangan.

Dalam litar multi-resistor, kuasa setiap perintang perlu dikira secara berasingan untuk memastikan setiap perintang memenuhi keperluan kuasa yang diberi nilai.

Nilai perintang berubah dengan suhu, menyebabkan kecenderungan dalam pengiraan kuasa. Dalam persekitaran suhu tinggi, toleransi kuasa perintang dikurangkan, jadi pekali suhu perlu dipertimbangkan untuk memilih bahan perintang yang sesuai dan tahap kuasa.

Sebagai contoh, jika perintang adalah 100Ω dan arus litar adalah 0.2a, hitung kuasa:

P = I² × R = (0.2) ² × 100 = 0.04 × 100 = 4W

Menurut hasil pengiraan, perintang dengan kuasa yang dinilai lebih besar daripada 4W harus dipilih.

Formula penukaran antara rintangan dan kuasa adalah pengetahuan asas dalam reka bentuk litar elektronik. Menguasai dua formula p = I² × R dan P = V² / R secara berkesan dapat mengira kehilangan kuasa pada perintang. Dengan munasabah pilih kuasa yang diberi nilai perintang untuk memastikan operasi litar yang selamat dan stabil dan elakkan kerosakan komponen yang disebabkan oleh ketidakcocokan kuasa. Melalui pengenalan artikel ini, saya berharap pembaca dapat menggunakan formula penukaran rintangan dan kuasa untuk melindungi reka bentuk litar.