DC电路基础知识

介绍

可以是AC或DC的电路是活动元件(电源源)和被动元件(电阻,电容器和电感器)的组合。因此,电路理论或分析通过使用不同的技术在电路中各个元素中的电压和电流来帮助理解电路行为或特性。因此,在我们可以在以后的文章中处理直流电路理论之前,让我们在简要介绍有关电力的基本概念中。

电力的基本概念

根据原子理论,每种材料都是由原子组成的。该原子由基于Niels Bohr原子模型的环绕电子中心核组成。核由中子和带正电的质子组成。电子是负电荷的颗粒,并围绕核旋转。该原子具有相等数量的质子和电子,并且在这些相反的电荷之间存在极大的吸引力,导致电子跟踪核。

Bohr的模型给出了原子每个外壳中电子的分布。最重要的是,来自原子核的最外面细胞的价壳由八个电子组成,而不仅仅是更多。这些电子距离核距离距离,因此需要一些额外的能量才能使这些电子不受欢迎。这些电子流提供电。但是,最外面价壳中的电子数量决定了电流,因为壳的能量由其中的电子共享。如果该价壳有八个电子,则每个电子具有壳的八个能量。

原子结构

因此,需要大量的外部能量才能使电子毫无疑问,以便产生电力。通常,在最外面细胞中没有游离电子的材料称为绝缘体。通常,绝缘子在其价值外壳中具有五到七个价电子。另一方面,具有一个价电子的材料需要一点能量才能释放电子,因此产生电流并将材料称为导体。通常,导体具有两个或三个价电子。在此之前,这些良好的导体包括银,铜,铝,金等。在此之前,具有四个价电子的材料,这些材料既有导体和绝缘体特性,又称为半导体。

2.固体的原子构成

从上面的原子理论中,电子的流量提供了电。我们知道,就像收费一样,与收费不同。指控的分离使负电荷在一个终端积累,并通过源的应用向另一个终端收取正电荷。当这两个电荷之间的路径在路径之间时,电流开始流动。电荷的单位是库仑,电荷为6.25 x 1018电子。施加的外力或电压会导致电荷移动以及电荷流量由施加的电压量决定的速率。

简单DC电路及其参数简介

我们知道,电力是两种类型,交流电流(AC)和直流电(DC)。处理交流的电路称为交流电路DC源的电路称为直流电路。到目前为止,我们只讨论直流电路及其理论。直流源使电或电流以不变的极性不随时间而变化而流动。在下图中给出了简单的直流电路,以使读者知道DC电路组件及其参数。

3.简单DC电路模型

上述直流电路由电压源和电阻组成,具有特定的电流流量。因此,简而言之,让我们知道这些参数。

1.电压

电路中两个点或电压之间的电位差是将单位电荷移动在两个点之间所需的能量。它以伏特为单位进行测量,并用字母V表示如下图所示。该电压可以是正面的或负的,主要用KV,MV,UV等的前缀表示,以表示电压的亚物质。电池和发电机是最常用的直流电压源,可以生产从1V到24V直流的直流电压,用于运行通用电子电路。

电压符号

2.电流

它是电子或电荷的流动。它以安培或简单的放大器进行测量,并用字母“ i”或较低的情况表示。该电流可以是直接的或交替的。直流电流(DC)以单向方式流动,通常是由电池,太阳能电池,热电偶等产生的。如果AC发生,电荷运动会定期变化,因为我们可以在正弦波中观察到。

4.电流

通常,在电路中,电流流的方向用字母i或较低的情况表示,其中与箭头相关联。但是这个方向实际上表示传统的电流流,而不是实际的电子电流流。

3.常规电流和电子流量之间的差异

从负末端到正末端的电子流量称为电子电流流,而从正末端到负末端的电子流则称为常规电流流,如图所示。

5.常规电流和电子流量之间的差异

电子始终被负电荷排斥,其中端子连接到电池的负端子,并由于正电荷而在正端子上吸引。因此,从负末端到正末端的电子流动称为电子电流流。但是,假设电流流的常规方法是从正到负的,因此这被称为常规电流流。在许多电路图上指示了常规电流,并且在描述各个电流流量的情况下,实际的电子流电流表示。

常规电流流程是由于正电荷载体引起的。常规电流以实际电子电流流的相反方向测量,这是由于负电荷载体(电子)引起的,因此,常规电流始终为正。它也在AMP中测量。

常规和实际电子流的差异不会影响任何计算结果和实时行为。DC电路结果的大多数分析概念与电流流的方向无关。但是,常规电流是标准,主要是遵循的。

4.电阻

导电材料的电阻反对电子流。它以欧姆测量,用希腊符号表示ω。决定了施加到电路的电路电压中的电阻值。因此,电阻可以定义为电路使1安培电流流动所需的电压。这也称为欧姆定律,并写为r = v/i。这意味着,如果电路需要200V才能产生2A电流,则电阻应为100欧姆。电阻值始终是正面的。电阻可以固定或可变电阻器,如图所示。

6.抗拒5.电力(P)和能量

电源被称为在给定时间内完成的工作。在电路中,功率完全等于电压和电流的乘积。由于电压是单位电荷的工作,并且电流是电子在电路中移动的速率。电源在瓦(W)它的公式是

p = i x v

根据欧姆法律,

r = v/i

v = ir

在上述方程式中取代

p =(ir)r

p = i2r

或者,通过替换i = v/r,我们可以得到

p = v x(v/r)

p = v2/r

这三个可能的公式用于查找与电路相关的功率。

  • 电能

电力消耗的速率通常称为电能。该能量以瓦特秒为单位测量,因为在瓦特和时间中测量的功率在几秒钟内测量。通常,它以千瓦时为单位,正如我们在家用电表中观察到的那样。

电能=功率×时间

电气参数计算上的示例问题

考虑以100W为单位的电灯或灯泡连接到250V的电源源。找出流向负载的电流,灯的电阻以及两分钟内消散的能量。

7.电子参数计算

从权力公式我们知道p = vi

然后流过灯的电流为i = 100 /250

i = 0.4 a

来自欧姆法律,

电阻r = v/i

r = 250/ 0.4

r = 625欧姆。

能量消散,

E =电源 *时间

e = v * i * t

= 250*0.4*(2*60)

= 12000瓦秒

这些是电能的基本概念,在处理任何电路之前必须知道。有了这些基本概念的了解,对任何电路的分析都将变得容易。希望我们在电路的每个参数上给出了一些关键点。有关此概念的任何进一步帮助或您可以在下面评论的任何评论和建议。

上一 - 电气安全提示

一个回应

  1. DC电路是我很难学习和理解的话题。本文解释了DC电路的基础及其非常有用且易于理解的基础。
    阅读您的文章后,我详细了解了这些主题。这是一个很大的份额。

发表评论

您的电子邮件地址不会被公开。

电子豪华粉丝
<\/i>","library":""}}" data-widget_type="nav-menu.default">
Baidu
map