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  • 为什么一个210欧姆的电阻的额定功率是1W,额定电压为500V?...之所以设置这样一个参数,是因为电阻值很大时,虽然电阻消耗的功率没有超过额定功率,但电阻两端电压比较高,电阻体内可能产生火花而损坏。 所以,...

    为什么一个210欧姆的电阻的额定功率是1W,额定电压为500V?根据500x500/210=1190W,电阻器不就烧掉了吗?

    电阻的额定功率由散热能力决定,是指电阻表面温度不超过额定值所耗散的功率。
    电阻的额定电压通常叫做最大电压,指电阻两端能够承受的最大电压。之所以设置这样一个参数,是因为电阻值很大时,虽然电阻消耗的功率没有超过额定功率,但电阻两端电压比较高,电阻体内可能产生火花而损坏。
    所以,这两个额定值均不能超过。
    对电阻值较小的电阻,两端电压逐渐上升,允许的电压值受额定功率的限制。对电阻值较大的电阻,两端电压逐渐上升,允许的电压值受最大电压的限制。

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  • 电容两端电压不能突变

    万次阅读 2015-07-03 16:26:23
    电容两端电压不能突变: 1)突变:就是有电压忽然变成没有电压,比如家里停电了,灯立刻就停了;可是电视待机的那个灯,会慢慢的才灭掉。这就是里面有电容器,产生的电压渐变过程。 由于对电能的存储作用,使得有电...
    电容两端电压不能突变:
    1)突变:就是有电压忽然变成没有电压,比如家里停电了,灯立刻就停了;可是电视待机的那个灯,会慢慢的才灭掉。这就是里面有电容器,产生的电压渐变过程。
    由于对电能的存储作用,使得有电时电容会缓慢的充电,没有电时电容会放电,所以不能够突变!
    2)
     
    图文:电容的充电曲线

     

      用示波器演示电容的充放电过程的暂态特性。

      连接电路如附图19所示。把单刀双掷开关接至位置(1)时,电源向电容器充电,同时在示波器荧光屏上出现充电波形。将开关倒向位置(2)时,电容器放电,荧光屏上呈现放电波形。从波形图线可以看出,电容器的充放电过程是暂态过程,仅在接通电源和短路的短时间里有短暂的电流,充放电时电压随时间的变化图线是指数曲线。

      如果在实验中改变电位器的值(从0→3.3k),或更换电解电容(由200微法换成1000微法),充放电时电压的变化都趋于缓慢。说明表征充放电快慢的时间常数τ与电阻R和电容C有关,R和C越大,则τ越大(τ=RC),电压变化越缓慢。

    3)

    ; 图5-17是电容器两端电压不能突变特性示意图。E1是直流电源,Sl是开关,Rl是电阻,Cl是电容,这是一个直流电源对电容Cl充电的电路。;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; 
    ;;; 开关Sl未合上时,电客器Cl中无电荷,由电容两端电压计算公式可知,因为Q=O,所以U= OV,Cl两端的电压为OV。
    ;;; 开关Sl接通瞬间,对Cl的充电要有一个过程,所以Sl合上瞬间Cl中仍然无电荷,Cl两端的电压仍为OVo由于在开关Sl合上前后瞬间电容中的电荷没有发生突然改变,所以电容器两端的电压也不能发生突变,Cl两端电压仍然为OV。

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    电流采样

      为了在电源回路中,低成本的方案,尽可能准确的采集到回路电流,最常用的办法就是采样电阻。一般选用精密电阻串到电流回路中,计算好电流与阻值乘积为电压的关系,同时要考虑自身的功率情况,避免过流发热烧坏采样电阻本身。这种设计中,如果采样精度要求不是那么高,还可以使用“康铜丝”来进行设计。
      在采样电阻两端转化出来的电压差值,需要递送到运算放大器的同向输入端及反向输入端,进行差分放大,放大电路的设计要考虑需要进行放大的倍数,输出端信号给到单片机或ADC采样器时,ADC的电压范围。同时,也要考虑运算放大器的工作电压,应确定的与后级采样器相匹配。
      在采样电阻出来的差分电压信号,PCB设计时,如何走线到运算放大器,可以采用“开尔文”接法;以及两根差分信号线需要并行走线的方式将信号送入运放,这样才能尽可能保证差分信号 同时、少受干扰的到达运放。
      电流采样的原理图如下,运放通道的一路作为参考电压,这个运放将差分电压信号放大5倍,反向输入端的电压信号与GND等电位的,单独区别这个信号点目的是让采样电阻负极端的GND准确的送入放大器:电流采样原理图
      采样电阻开尔文接法,目的是准确采样到采样电阻两端的电压值:采样电阻开尔文接法

    • 电流采样还有其他办法,还有霍尔感应的方式,这种成本就相对高的多,但是在大电流的场合应用更适合。
    • 采样电阻采样还会存在一个问题,就是温漂的影响。采样值的精度、噪声会因为温度的变化而飘动。当然,目前的技术,高精度采样电阻受温度的影响已经足够小了。

    高低端问题

      采样电阻采样换算电流的方案,最好用低端采样的方案,也就是在电源回路连接到GND的网络点加入采样电阻,这样在差分信号送入运放的时候,才能被运算完整的差分、跟随、放大、输出。
      否则,将采样电阻放在高端进行,也就是电源正极输入的网络点,将采样电阻两端的差分信号,送到运放输入端时, 虽然差分电压值非常小,但实际的对地电压是非常高的。如果运放的工作电压是ADC采样器的电压,那这个差分信号对于运放来说,不能被正确跟随放大。除非,运放接入的电压是高于这个 采样点的对地电压。但是由于轨对轨原因,运放的实际接入电压最好高于采样点对地电压1-2V。这样的电路设计,运放的工作状态不是最理想的,电压的放大情况不尽如意。
      所以,采样电阻加运放的电流采样方法,最好是在低端进行。虽然,低端采样,由于共地干扰的原因会影响信号的纹波情况。但是相对高端来说,方案简单易行,成本低,可靠度高。
      有专门用于高端差分信号采样的运放,价格相对高出去许多。

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空空如也

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如何计算电阻两端电压