De basiswetten van elektrische circuits zijn gericht op de basiscircuitparameters spanning, stroom, vermogen en weerstand. Deze wetten bepalen hoe elke circuitparameter met elkaar verbonden is. Deze wetten werden ontdekt door Georg Ohm en Gustav Kirchhoff en staan bekend als de wet van Ohm en de wetten van Kirchhoff.
Wikimedia Commons
De wet van Ohm
De wet van Ohm is de relatie tussen spanning, stroom en weerstand in een circuit. Het is de meest voorkomende (en eenvoudigste) formule die in de elektronica wordt gebruikt. De wet van Ohm kan op verschillende manieren worden geschreven, die allemaal vaak worden gebruikt.
hoe een grafiek in te voegen in google docs
- De stroom die door een weerstand vloeit is gelijk aan de spanning over de weerstand gedeeld door de weerstand (I=V/R).
- De spanning is gelijk aan de stroom die door een weerstand vloeit maal de weerstand ervan (V=IR).
- Weerstand is gelijk aan de spanning over een weerstand gedeeld door de stroom die er doorheen vloeit (R=V/I).
De wet van Ohm is ook nuttig bij het bepalen van de hoeveelheid stroom die een circuit gebruikt, omdat het stroomverbruik van een circuit gelijk is aan de stroom die er doorheen vloeit, vermenigvuldigd met de spanning (P = IV). De wet van Ohm bepaalt het stroomverbruik van een circuit, zolang twee van de variabelen in de wet van Ohm bekend zijn voor het circuit.
hoe maak je een screenshot van een verhaal op snapchat
Een basistoepassing van de wet van Ohm en de machtsrelatie is het bepalen hoeveel vermogen als warmte in een component wordt gedissipeerd. Deze informatie helpt u bij het kiezen van de juiste maat component met het juiste vermogen voor een bepaalde toepassing.
Wanneer u bijvoorbeeld een opbouwweerstand van 50 ohm selecteert die tijdens normaal bedrijf 5 volt meet, moet deze een halve watt dissiperen wanneer deze 5 volt bereikt. De formule, met progressieve vervangingen, is:
- P=I×V → P=(V×R)×V → P=(5 volt)² ÷ 50 ohm → 0,5 watt
Daarom heb je een weerstand nodig met een groter vermogen dan 0,5 watt. Als u het stroomverbruik van de componenten in een systeem kent, weet u of er mogelijk extra thermische problemen of koeling nodig zijn. Het bepaalt ook de grootte van de voeding voor het systeem.
De circuitwetten van Kirchhoff
De circuitwetten van Kirchhoff verbinden de wet van Ohm tot een compleet systeem. De huidige wet van Kirchhoff volgt het principe van behoud van energie. Er wordt gesteld dat de totale som van alle stroom die naar een knooppunt (of punt) op een circuit stroomt, gelijk is aan de som van de stroom die uit het knooppunt stroomt.
hoe mobiele telefoon privé te maken
Een eenvoudig voorbeeld van De huidige wet van Kirchhoff is een voedings- en weerstandscircuit met meerdere weerstanden parallel. Een van de knooppunten van het circuit is waar alle weerstanden op de voeding zijn aangesloten. Op dit knooppunt genereert de voeding stroom naar het knooppunt en de stroom verdeelt zich over de weerstanden en vloeit uit dat knooppunt naar de weerstanden.
De spanningswet van Kirchhoff volgt ook het principe van behoud van energie. Er staat dat de som van alle spanningen in een volledige lus van een circuit gelijk moet zijn aan nul.
Als uitbreiding op het vorige voorbeeld van een voeding met meerdere parallel geschakelde weerstanden tussen de voeding en aarde, ziet elke individuele lus van de voeding, een weerstand en aarde dezelfde spanning over de weerstand, aangezien er maar één weerstandselement is. Als een lus een reeks weerstanden in serie heeft, wordt de spanning over elke weerstand verdeeld volgens de relatie van de wet van Ohm.
