Lögmál Ohms svarar spurningum þínum

Að skilja rafeindatækni og rafræna bilanaleit byrjar með því að þekkja lög Ohms. Þetta er ekki erfitt og getur gert vinnu þína svo miklu auðveldari.

Lögmál Ohms var stöðugur félagi á löngum ferli mínum sem útvarpsstjóri. Tengslin milli volt, ampera, óm og afl gerðu þetta allt svo skiljanlegt.

Þýski eðlisfræðingurinn Georg Ohm birti hugtakið árið 1827, fyrir næstum 200 árum. Það var síðar viðurkennt sem lögmál Ohms og hefur verið lýst sem mikilvægustu megindlegu lýsingunni á eðlisfræði rafmagns.

Mynd 1 er listi yfir einfaldar formúlur til að nota lögmál Ohms. Ekkert flókið, bara góð svör við spurningum þínum. Þú þarft ekki að vera stærðfræðingur til að keyra útreikningana. Reiknivélin í snjallsímanum þínum mun meðhöndla þetta auðveldlega.

P er fyrir afl í wöttum, ég er straumur í amperum, R er viðnám í ohm og E er spenna í voltum. Leysa fyrir hvern þeirra sem þekkja tvo af hinum breytunum.

Lög Ohms um straum
Þegar ég horfi á 100 watta ljósaperu held ég að 120 volt á um það bil 0.8 amperum (0.8333 amperum sé nákvæmara). Það er 100 watta afl sem er neytt.

Svo hversu mörg ljós er hægt að setja á 15 ampera aflrofa? Við skulum sjá - 15 ampera hringrásargeta, deilt með 0.8333 amperum fyrir hverja peru samhliða = 18 lampar. Hins vegar eru það 18 lampar X 0.8333 amper á hvern lampa = 14.9994 amper ... rétt við aflrofa.

Reglan hér segir að þú leggur ekki meira en 80% álag á neinn aflrofa fyrir öryggi, sem er 14 lampar í þessu tilfelli. Hafðu alltaf höfuðrými í hringrás. Eins og þú veist eru brot og öryggi notuð til að vernda gegn eldi eða öðrum stórkostlegum bilunum við hringrásarvandamál. Þeir verða óáreiðanlegir við núverandi mörk. Þú þarft ekki óþæginda pásuferðir eða öryggi útbruna frá því að hlaupa of nálægt línunni.


Lögmál Ohms
Það eru ekki margir hátignar AM-sendar í kring lengur. Gates BC-1 serían er dæmi um þessa 1950 til 1970 tækni. Hönnunin hefur venjulega 2600 volt sem keyra RF aflmagnarrörin.

Slíkar aflgjafar þurfa „blæðara“ viðnám milli háspennu og jarðar til að koma niður / blæða háspennu í núll þegar slökkt er á sendinum. Þetta ætti að gerast á aðeins sekúndu eða svo. Aflgjafinn gæti verið heitur með háspennu í nokkrar mínútur eða klukkustundir ef blæðingarviðnámið bilar. Það er alvarlegt öryggisvandamál fyrir verkfræðinginn sem vinnur að því, ef hann eða hún nær ekki að stytta háspennusíuþéttinn áður en hann snertir einhvern hluta sendisins.

Blæðirinn í Gates BC-1G sendi er R41, 100,000 ohm / 100 Watt vír-sáraður viðnám. Þú sérð einn hönd haldið vinstra megin við myndina á mynd 2.

Lögmál Ohms segir okkur að 2600 volt yfir viðnáminn í öðru veldi (sinnum sjálfu) og deilt þá með 100,000 ohm viðnám jafngildir 67.6 wöttum aflgjafa sem þarf stöðugt á 100 watta viðnámi. Þú myndir halda að 32.4% öryggismörk nægðu. Þessi viðnám mistókst venjulega eftir 10 ára notkun. Svarið er í loftræstingunni sem viðnámið fær til kælingar. 67.6 wött í hita verður að fara eitthvað. Þetta sendilíkan hefur nokkuð, en ekki mikið, loftflæði á botninum þar sem viðnámið er staðsett.

Svar mitt var að skipta um 100 watta viðnám fyrir viðnám sem er metið til 225 vatta, eins og sést í miðju ljósmyndarinnar. Það gaf meira yfirborðsflatarmál svo það hljóp kælir, þannig lengur. A 100 W viðnám er $ 15.14 á móti $ 18.64 fyrir 225 Watta einingu. Það er aðeins $ 3.50 munur fyrir mikla aukningu á áreiðanleika og öryggi. Skrúfan sem heldur henni á sínum stað þarf að vera lengri ef þú gerir þessa breytingu. Ekkert mál.

Já, það er meter margföldunarviðnámsstrengur við hliðina á viðnáminu og háspennuþéttinum. Það sýnir háspennu fyrir PA voltmeter. Óhreinindi hafa safnast upp á háspennuenda strengsins. Það er háspenna sem dregur að sér óhreinindi og krefst tíðar hreinsunar til að viðhalda áreiðanleika sendis. Það er viðhald.

RF dummy álagið í þessum sendi hefur sex 312 ohm / 200 watt óleiðandi viðnám. Sendirinn sér 52 ohm vegna þess að viðnámin eru samhliða. Einföld stærðfræði, 312 ohm deilt með 6 viðnámi = 52 ohm. Já, 52 ohm, 51.5 ohm, 70 ohm og aðrir viðnámar voru algengir áður áður en solid-ríkissendir neyddu staðalinn meira og minna til að vera 50 ohm. Sendingar sem byggjast á slöngum munu stillast í næstum hvaða álag sem er en solid-state sendar eru hannaðir til að framkvæma 50 ohm álag ... og ekki gefa mér ekkert VSWR!

Lögmál Ohms um spennu

Segjum að við vitum að 2 amper straumur fer í 100 ohm viðnám. Hver er spennan yfir viðnáminu?Formúlan er 2 amper x 100 ohm viðnám = 200 volt. Út frá því getum við leyst fyrir kraft í viðnáminu. Það er 200 volt x 2 amperstraumur = 400 wött.

Lögmál Ohms um völd
Continental 816R-2 FM 20 kW FM sendandi gæti haft 7000 volt á disknum á PA rörinu með 3.3 amper straum dregið. Lögmál Ohms segja okkur að 7000 volt x 3.3 ampere = 23,100 wött af afli. Það er inntak sendanda, ekki framleiðsla. Afköstin eru háð aflmagnara skilvirkni, sem er venjulega 75%. Síðan er afköst sendisins 17,325 wött. Það þýðir einnig að 25% af inntakinu tapast í hita. Það er 23,100 vött af inntaki x .25 = 5775 vött af hita.

Vertu viss um að athuga nákvæmar tölur framleiðandablaðs framleiðanda fyrir hverja senditegund.

Hálfur kraftur?

Hálfur kraftur þýðir ekki að PA spenna sendisins sé helmingur. Ef það væri helmingur, þá væri PA straumurinn helmingur og RF framleiðsla væri fjórðungur. Þú munt muna þegar staðbundnar AM-stöðvar í 4. flokki (nú flokki C) hljóp 1000 vött á dag og 250 vött á nóttunni.

A Gates BC-1 sendandi gæti haft 2600 PA volt og 0.51 amper af PA straumi yfir daginn. Við getum ákvarðað viðnám aflmagnarans með því að taka PA spennuna 2600 og deila því með PA straumnum 0.51 amper. Svarið er 5098 ohm.

Sama viðnám PA gildir óháð aflstigi þessa sendis. Í fjórðungsafli er PA spennan 1300 volt. Lögmál Ohms, sem nota sömu 5098 ohm, segir okkur að PA-straumurinn ætti að vera 0.255 amper. Já, það gekk þannig í reynd. Einfalda handbragðið var að tengja 120 VAC við aðalforspennu háspennubreytis sendisins til notkunar í nótt í stað 240 VAC á daginn.

Með fjórðungsafli las loftnetsmælirinn helminginn og merkjasviðsstyrkurinn var helmingur, ekki fjórðungur. Skoðum þetta. Ef þú ert með 50 ohm loftnet og 1000 wött afl, hvað er loftnetið þá? Notaðu lögmál Ohms og taktu 1000 wött deilt með 50 ohm = 20. Ferningur rótar þess er 4.47 amper. Deildu 250 wöttum með sömu 50 ohm loftnemaþolinu og þú færð 5. Kvadratrót þess er 2.236 amper, helmingur dagsins loftnetsstraumur. Það er lögmál Ohms.

Hugsaðu um lögmál Ohms þegar þú ert í vinnunni. Það svarar spurningum þínum og er skynsamlegt.

Skildu eftir skilaboð 

Skilaboðalisti