Analyzing Simple Circuits

Innan du börjar på analysera en enkel krets, finns det några sak måste du veta. Analysera enkla kretsar behöver några saker från dig:

· Grundläggande algebra färdigheter (kan du en kalkylator händig för att göra några beräkningar snabbt).

· Grundläggande kunskaper om hur kretsar fungerar.

· Ett tomt pappersark.

· En penna eller en penna om ingen penna finns tillgänglig, även om en penna är att föredra om ett fel är gjord.

· Ca 15-60 minuter beroende på problemet och din upplevelse med kretsar.

Förutom dessa fyra saker finns det också några begrepp måste du förstå. Detta Instructable är inte avsedd för nybörjare, du måste förstå att det finns fysiska och elektromagnetisk lagar som kretsar kretsa kring. Den exakta kalkyl och fysiken bakom varje lagstiftning förklaras inte, men du bör kunna förstå deras grundläggande begrepp. Det finns endast tre lagar som du behöver veta för att arbeta med kretsar:

· Ohms lag

· Kirchhoffs nuvarande lag (KCL)

· Kirchhoffs spänning lag (KVL)

Den viktigaste lagen i att analysera kretsar är Ohms lag. Ohms lag staterna spänningen genom ett element är lika med att elementets aktuella tider den ström som passerar genom elementet, eller spänning = motstånd * nuvarande (V = IR). Spänning (V) är mängden elektrisk potential mäts i volt (symbol V). Resistance (R) är svårigheten som krävs för att passera en elektrisk ström genom ett element mäts i ohm (symbolen Ω). Nuvarande (i) är flödet av elektron laddning mäts i ampere (symbolen A). Ohms lag är bröd och smör, och kommer att vara där de flesta av beräkningarna sker under analysen.

Innan Kirchhoffs lagar förklaras, det några definitioner måste du först förstå. Det finns siffror på den här sidan som är numrerade med var och en av följande definitioner, de bör hjälpa dig att förstå varje definition och i vissa fall dess respektive symbol:

1.) strömkälla: ett element som ger möjlighet till kretsen, vanligtvis ett batteri; om strömmen flödar till den negativa sidan, är att strömförsörjningen positiva. Detta är inte det enda sättet att rita ett batteri.

2.) motstånd: den vanligaste elementet, och typ bara du kommer att göra med.

3.) nod: en korsning var två eller fler kretselement anslutna tillsammans ger en kopplingspunkt mellan två eller flera grenar. En nod indikeras av en prick.

4.) gren: en singel eller grupp av beståndsdelar som kopplas mellan två noder.

5.) Loop: en enkel stängd bana i vilken ingen krets element eller nod påträffas för mer än en gång.

6.) serien: element sägs vara i "serien", om två eller fler element är ansluten till en annan utan några grenar.

7.) parallell: element sägs vara "Parallellt", om två eller fler element är ansluten till en annan med grenar.

8.) tråd: en linje där inga element är ansluten till. Sladdar är viktiga eftersom spänningar inte ändras inom en tråd, därför två noder som anslutits med en tråd att ha samma spänning.

9.) marken: punkten på banan där spänning är satt till 0. Om "marken" läge inte anges, antas vara i någon nod på botten av kretsen där det finns inga element direkt mellan den negativa sidan av strömkälla och "ground" dvs det är endast trådar där emellan den negativa sidan av makt och "mark". Du kan rita så många skäl som du vill så länge de är endast anslutna med kablar.

10.) spänningsfall: spänning mellan två noder är lika med spänningen på den andra noden minus spänningen på den första noden. Om den andra noden är ansluten till marken, då "spänningsfallet" längs denna tråd är lika med spänningen på den första noden, sedan Vn - 0 = Vn där 0 representerar de 0 volt vid marken.

11.) positiva läggning: när du skriver spänningsfallet över ett element, skriva + _ V-, sådan att den + är på den sidan som träffar på nuvarande pilen. Detta kommer att vara bättre i sammanhanget av ett problem.

Kirchhoffs nuvarande lagen säger att alla nuvarande flyter in i en nod är lika med noll, i1 + i2 + i3 +... + i = 0. Kirchhoffs spänning lagen säger att alla spänningar La upp runt en slinga måste lägga till upp till noll, V1 + V2 V3 +... + Vn = 0; du kommer att används för att beräkna spänningar vid noder. Bilder för kaliumklorid och KVL är märkta med blyerts med deras respektive namn.

Det sista du behöver veta innan du sätter igång är tanken på en "ekvivalent resistans". Motsvarande motstånd är tanken att en krets med flera motstånd kan förenklas till en krets med endast en resistor. Det används för att hitta den start nuvarande rinner ut från strömkällan. Detta görs genom att två ekvationer, för det första har att göra med motstånd i serie. För att lägga till valfritt antal motstånd i serie lägga du bara dem normalt. Till exempel resistorer R1, R2 och R3 i serien är lika med ett inre motstånd R4, sådan att R4 = R1 + R2 + R3. För att lägga till valfritt antal motstånd parallellt lägga du en över summan av inverser. Till exempel resistorer R1, R2 och R3 parallellt är lika med ett inre motstånd R4, sådan att R4 = 1/(1/R1+1/R2+1/R3). Var och en av dessa två ekvationer kan användas tillsammans för kretsar som är inte bara i serie eller parallellt. Till exempel resistorer R1 och R2 på parallella tag även i serien med R3 är lika med ett inre motstånd R4 så att R4=(1/(1/R1+1/R2)) = R3. Bilden för motsvarande resistens är överst heter Eq. R.

Nu när alla definitioner och lagar har förklarats är det dags för dig att komma igång på hur man analyserar kretsar. Ett exempel kommer att utarbetas med hjälp av följande steg, i början av varje steg. Provet problemet sin egen är den sista bilden överst. Läs igenom alla dessa steg på hur man analyserar en krets innan du gör några problem på egen hand. Ibland lära hur göra för att något lärs bäst genom exempel.