РАДИОСХЕМЫ



Страница 1 из 11
Форум по электронике » ЭЛЕКТРОНИКА » РАДИО-НАЧИНАЮЩИМ » Параллельные соединения ламп накаливания
Параллельные соединения ламп накаливания
 Суббота, 17.08.2013, 16:57 | Сообщение # 1        

Alex67

Пользователи

 Активность: 7 Offline  

Здравствуйте! Хочется разобраться в физике процесса до мелочей. Вопрос : допустим у нас есть источник постоянного тока аккумулятор 12в и лампочки 12в 12вт т.е. потребляют 1 А каждая. Если их подключить параллельно, как будет изменятся яркость свечения с последующим их подключением и сколько штук можно их подключить максимум и чем ограничивается кол - во лампочек ? И еще почему при параллельном соединении сила тока одновременно делится и увеличивается ? Объясните пожалуйста как можно подробнее.
 Суббота, 17.08.2013, 19:00 | Сообщение # 2        

msmmmm

Пользователи

 Активность: 150 Offline  

При параллельном подключении ток распределяется по цепям соответственно их сопротивлениям - чем больше сопротивление, тем меньше ток. При идеальном источнике питания (ИП) яркость лампочек никак не будет изменяться при подключении любого количества нагрузок (параллельных цепей). Реальный ИП, даже стабилизированный, имеет некоторое выходное сопротивление, которое, складываясь с сопротивлением нагрузки, окажет влияние на яркость ламп и максимальную мощность, выше которой возможен выход из строя источника. Если нагрузка ИП в норме, влияние незначительно или ничтожно. Если выше нормы - подключение дополнительных нагрузок приведет к снижению выходного напряжения и, следовательно, снижению яркости свечения ламп или перегрев и отказ ИП. Как правило (хотя и не обязательно) режим перегрузки ИП является аварийным, т.е. перегружать его нежелательно. Количество ламп при номинальном напряжении определяется по току. Если ток потребления - 1 А, максимальный ток ИП - 5 А, можно подключать 5 ламп. Если известна только мощность ИП, ток считаем по формуле I=P/U. Последний вопрос непонятен. Да, при параллельном соединении сила тока ИП распределяется по параллельным цепям и сумма токов в нагрузках равна выходному току ИП, но почему увеличивается? Чтобы разобраться окончательно, изучите законы Ома (есть в школьной программе) и Кирхгофа (азы электротехники).
 Воскресенье, 18.08.2013, 00:35 | Сообщение # 3        

Alex67

Пользователи

 Активность: 7 Offline  

Спасибо ! Стало понятнее, но родился следующий вопрос: Как рассчитать макс ток который может выдать аккумулятор 12в емкостью 10 а.ч. в 2 случаях - идеальный и реальный ип ? Вопрос ламерский, но для меня важный.
 Воскресенье, 18.08.2013, 19:28 | Сообщение # 4        

msmmmm

Пользователи

 Активность: 150 Offline  

Сказать точно - практически нереально. Аккумулятор - это очень нестабильный прибор, и емкость, и выходное сопротивление которого зависит от окружающей температуры, срока эксплуатации, для некоторых типов аккумуляторов от степени заряженности перед зарядкой и от свойств конкретного экземпляра. Если нет данных по максимальному току в паспорте, значит только выяснить экспериментально. Емкость измеряется в А*ч, это значит, что аккумулятор, емкостью 10 А*ч будет отдавать при номинальном напряжении 10 А в течении 1 часа, или 1 А в течении 10 часов, или 100 А в течении 0,1 часа и т.д. Максимальный ток зависит от типа аккумулятора (кислотный, щелочной, т.д.), от его конструкции (может быть рассчитан на большие токи, а может и нет, тогда перегрев и авария). Аккумулятор, как и любой источник питания (ИП) не может быть идеальным. У любого аккумулятора есть выходное сопротивление, хотя, в случае мощных аккумуляторов, оно очень маленькое - сотые доли ома и меньше. Почитай прикрепленную статью, там довольно понятно описаны свинцовые кислотные аккумуляторы.
Прикрепления: _l.pdf(510Kb)
 Понедельник, 19.08.2013, 22:48 | Сообщение # 5        

Alex67

Пользователи

 Активность: 7 Offline  

Спасибо ! Попробую конкретизировать вопрос (для понимания физики процесса).
Максимальный возможный ток, который может выдать источник - ток к.з. Допустим есть идеальный источник питания (ИП), где Uип=12в Rип=0,1 ом тогда ток к.з.= 120A. Значит,
если сила тока потребления одной нагрузки - 1 A и если не учитывать сопротивление провода, то максимальное кол -во параллельно подключенных нагрузок до 120 штук. Правильно ли я все понял ?
 Среда, 21.08.2013, 22:49 | Сообщение # 6        

феска

Друзья

 Активность: 3635 Offline  

Alex67, в и идеале так на практике с акумуляторам эфект будет другим, есть такое понятие стартерный ток, и номинальный
 Четверг, 22.08.2013, 16:50 | Сообщение # 7        

msmmmm

Пользователи

 Активность: 150 Offline  

Цитата (Alex67)
Правильно ли я все понял ?

Нет, неправильно.
Максимальные испытания аккумулятора (ХХ и КЗ) не дадут полной картины, т. к. испытание на Холостом Ходу ИП, это, грубо говоря, измерение ЭДС, а КЗ - измерение максимального тока при 0В!!! выходного напряжения. Аккумулятор будет отдавать огромный ток КЗ, а лампочки светиться не будут. Нужно измерять максимальный ток при минимальном номинальном напряжении. Т.е - подключить нагрузку и плавно ее увеличивать, контролируя напряжение на зажимах аккумулятора. При достижении минимального напряжения измерить ток нагрузки и уже им оперировать как максимальным. Минимальное напряжение для автомобильного аккумулятора - 10,5В, НК элемента - 1 В, и т.д.
 Воскресенье, 25.08.2013, 22:50 | Сообщение # 8        

Alex67

Пользователи

 Активность: 7 Offline  

Здравствуйте все ! Возьмем формулу — I=U/R, чтобы быстро выразить любое из трех неизвестных, если два других известны то можно её упростить — 5=10/2. Еще пример, чтобы выразить % от числа достаточно выразить его, как дробь и умножить число на эту дробь, а чтобы найти число, зная чему равен определенный % достаточно умножить данное число на перевернутый %(перевернутую дробь). Эти «приемы» покажутся многим наивными, но я лично знаю умных людей которые путаются в подобных мелочах. Я так же хочу построить фундамент из элементарных знаний по электротехнике, чтобы лишний раз не мучить вас глупыми вопросами, я просто подытожу свое понимание физики процесса. [Напряжение постоянное, сопротивления равны , сопротивление провода не учитываем, нагрузка ни ИП — номинальная] для всех далее ниже перечисленных примеров. При ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОМ соединении : I – постоянный на всем участке, U – делиться. При увеличении(добавлении) R, I — постоянный, но уменьшается пропорционально добавленным R; U – на каждом R во столько раз меньше, сколько одинаковых R. При ПАРАЛЛЕЛЬНОМ соединении: при подключении дополнительных R, U и R в каждой ветви незначительно уменьшаются, но остаются одинаковыми между ветвями. Нагрузка на ИП возрастает почти прямо пропорционально количеству подключенных R. Просьба откликнуться и не отправлять меня изучать элементарные законы электротехники - не из космоса же я сделал данные выводы ! И объясните пожалуйста на пальцах, почему при режиме кз напряжение падает до 0.

Добавлено (25.08.2013, 22:50)
---------------------------------------------
Спасибо всем кто отвечает на мои вопросы!
Исправление : При ПАРАЛЛЕЛЬНОМ соединении: при подключении дополнительных R; U и I*
вместо U и R.

 Понедельник, 26.08.2013, 22:06 | Сообщение # 9        

msmmmm

Пользователи

 Активность: 150 Offline  

Наверное пора разобраться, что такое идеальный и реальный... Идеальный Источник Напряжения имеет напряжение сколько надо без погрешности и нулевое выходное сопротивление. Если закоротить его идеальным проводником (с нулевыми сопротивлением, емкостью и индуктивностью) получим бесконечно большой ток и напряжение на выходе, которое определяется отношением "степеней бесконечно малых чисел", т.е. нулей. В реале такого быть не может, каждый источник имеет выходное сопротивление. Реальный ИН можно представить как последовательно соединенные идеальный ИН и сопротивление Rвых. Если закоротить неидеальный ИН даже идеальным проводником (сверхпроводником), получим при Rнагр=0: I=ЭДС/(Rвых+Rнагр)= I=ЭДС/(Rвых) => ток в цепи при КЗ зависит только от ЭДС источника и его выходного сопротивления. Если ИН со стабилизацией, там сложнее - в номинальном диапазоне токов он ведет себя как "почти идеальный", при выходе за рамки номинала - как реальный, иногда непредсказуемо - возбуждение, резкое падение напряжения или его подъем и т. д., зависит от типа стабилизатора.

Цитата (Alex67)
И объясните пожалуйста на пальцах, почему при режиме кз напряжение падает до 0.

А все тот же закон Ома для участка цепи: I=U/R => U=I*R;
R=0 => U=I*0 => U=0 В.
Все напряжение падает на Rвых, на нем же выделяется огромная тепловая мощность, потому, в большинстве случаев, режим КЗ - аварийный. Исключение составляют специально созданные для работы с режимом КЗ источники питания: телефонная линия, например.

Цитата (Alex67)
При ПАРАЛЛЕЛЬНОМ соединении: при подключении дополнительных R; U и I в каждой ветви незначительно уменьшаются, но остаются одинаковыми между ветвями.


Нет, при подключении к идеальному ИН (им, приближенно, можно считать стабилизированный ИН с большим коэффициентом стабилизации при работе в номинальном диапазоне токов) напряжение не меняется, а ток в каждой цепи не влияет на соседние и считается I=U/R. Если же ИН с большим выходным сопротивлением, то Uвых будет зависеть от нагрузки. Но пропорциональность тока в каждой параллельной цепи нагрузок от Rнагр сохраняется.
В случае с аккумулятором: нагружаем, напряжение падает, допустим до 10 В вместо 12, лампочки притухают, а ток жрут почти тот же - у более холодной нити накаливания сопротивление-то меньше. Если нагрузить еще, лампочки светиться перестанут, а ток потреблять будут большой. Почему так? Номинальная мощность лампочки 12Вт, при снижении напряжения до 10 В при почти том же токе в нагрузку идет
10 Вт, что ниже номинала, при дальнейшем увеличении нагрузки положение усугубляется. При бесконечном количестве ламп получим КЗ 8о).
 Четверг, 29.08.2013, 21:32 | Сообщение # 10        

Alex67

Пользователи

 Активность: 7 Offline  

Спасибо ) тема закрыта.
Форум по электронике » ЭЛЕКТРОНИКА » РАДИО-НАЧИНАЮЩИМ » Параллельные соединения ламп накаливания
Страница 1 из 11
Поиск:







ДАТАШИТ
Например: TDA1558




Социальные сети

© 2009-2016, "Электронные схемы самодельных устройств". Электросхемы для самостоятельной сборки радиоэлектронных приборов и конструкций. Полезная информация для начинающих радиолюбителей и профессионалов. Все права защищены.