Bagaimana Perintang Berfungsi Dan Aplikasinya Dalam Litar

Perintang ialah komponen elektronik biasa yang mengehadkan saiz dan arah arus. Perintang berfungsi dengan mengeksploitasi sifat rintangan bahan, iaitu sejauh mana ia menyekat aliran elektrik. Unit rintangan ialah ohm (Ω), dan saiz rintangan bergantung pada jenis, bentuk dan suhu bahan. Nilai rintangan perintang biasanya dikenal pasti oleh kod bar atau nombor warna, dan warna yang berbeza mewakili nilai yang berbeza.

Perintang digunakan secara meluas dalam litar. Mereka boleh merealisasikan fungsi seperti kawalan semasa, pembahagian voltan, penapisan, berat sebelah dan pemadanan. Kawalan semasa adalah fungsi paling asas perintang. Ia boleh melaraskan saiz arus mengikut undang-undang Ohm (V=IR), di mana V ialah voltan, I ialah arus, dan R ialah rintangan. Sebagai contoh, jika terdapat bekalan kuasa 5V dan perintang 0Ω dalam litar, arus melalui perintang ialah 5V/100Ω=0.05A, atau 50mA. Jika perintang digantikan dengan 0Ω$, maka arus menjadi 5V/200Ω=0.025A, iaitu 25mA. Dengan cara ini, magnitud arus boleh dikawal dengan mengubah nilai rintangan perintang.

Perintang juga boleh digunakan untuk melindungi komponen lain dalam litar. Sebagai contoh, jika terdapat bekalan kuasa 5V dan perintang 1Ω dalam litar, maka arus melalui perintang ialah 5V/1Ω=5A, yang mungkin terlalu besar. , menyebabkan litar terlalu panas atau rosak. Untuk mengelakkan keadaan ini, anda boleh menambah perintang yang sesuai pada litar, seperti 0Ω$, maka arus akan dikurangkan kepada 5V/100Ω=0.05A, iaitu 50mA, sekali gus melindungi keselamatan litar.

Perintang juga boleh digunakan untuk membahagikan voltan, iaitu membahagikan satu voltan kepada dua atau lebih voltan berbeza. Ini mengambil kesempatan daripada undang-undang pembahagian voltan perintang, yang bermaksud bahawa jika terdapat dua atau lebih perintang secara bersiri dalam litar, voltan dari bekalan kuasa akan diedarkan kepada setiap perintang mengikut perkadaran perintang. Sebagai contoh, jika litar mempunyai bekalan kuasa 10V dan dua perintang, satu 100Ω dan satu 200Ω, maka voltan merentasi perintang 100Ω ialah 10V imes 100Ω/(100Ω+200Ω)=3.33V, voltan pada perintang 200Ω ialah 10V imes 200Ω/(100Ω+200Ω)=6.67V. Dengan cara ini, anda boleh mendapatkan dua voltan berbeza untuk tujuan yang berbeza.

Perintang juga boleh digunakan untuk penapisan, iaitu untuk mengeluarkan bunyi atau isyarat yang mengganggu daripada litar. Ini menggunakan gabungan perintang dan kapasitor atau induktor untuk membentuk penapis laluan rendah, laluan tinggi, laluan jalur atau tolak jalur. Penapis laluan rendah hanya membenarkan isyarat frekuensi rendah lulus, penapis laluan tinggi hanya membenarkan isyarat frekuensi tinggi lulus, penapis laluan jalur hanya membenarkan julat isyarat frekuensi tertentu berlalu, dan penapis hentian jalur hanya menyekat julat frekuensi tertentu. Isyarat frekuensi berlalu. Sebagai contoh, jika litar mempunyai perintang 100Ω dan kapasitor 1μF secara selari, maka litar itu ialah penapis laluan rendah, dan kekerapan potongannya ialah 1/(2pi RC)=1.59kHz, iaitu, hanya frekuensi di bawah Hanya isyarat pada 1.59kHz boleh melaluinya, dan isyarat di atas 1.59kHz akan ditapis.

Perintang juga boleh digunakan untuk berat sebelah, iaitu, untuk menyediakan voltan atau arus operasi yang stabil untuk komponen tertentu dalam litar. Ini menggunakan fungsi pembahagian voltan perintang untuk menyediakan voltan atau arus pincang yang sesuai untuk transistor, diod, op amp dan komponen lain dalam litar untuk memastikan mereka dalam keadaan kerja normal. Sebagai contoh, jika terdapat bekalan kuasa 10V dan perintang 100Ω dalam litar, maka akan ada voltan 10V merentasi perintang. Jika asas transistor disambungkan ke satu hujung perintang, maka asas transistor akan Voltan ialah 10V, yang menghidupkan transistor.

Perintang juga boleh digunakan untuk memadankan, iaitu, rintangan bahagian litar yang berlainan adalah sama atau serupa untuk meningkatkan kecekapan dan kestabilan litar. Ini mengambil kesempatan daripada ciri-ciri impedans perintang, iaitu, berapa banyak perintang menyekat isyarat AC. Impedans juga diukur dalam ohm (Ω), dan magnitudnya bergantung pada kekerapan isyarat dan kearuhan atau kapasitansi perintang. Impedans perintang boleh dikira menggunakan undang-undang Ohm (V=IZ), di mana V ialah voltan, I ialah arus, dan Z ialah impedans. Sebagai contoh, jika litar mempunyai sumber AC 10V dan perintang 100Ω, arus melalui perintang ialah 10V/100Ω = 0.1A, tanpa mengira kekerapan sumber. Jika anda menyambungkan beban 100Ω ke satu hujung perintang, maka litar dipadankan dan kuasa daripada bekalan kuasa boleh dipindahkan sepenuhnya ke beban. Jika impedans beban tidak 100Ω, maka litar tidak sepadan, dan sebahagian daripada kuasa daripada bekalan kuasa akan dipantulkan kembali, menyebabkan kehilangan litar dan gangguan.

Ringkasnya, prinsip kerja perintang adalah menggunakan ciri-ciri rintangan bahan untuk mengehadkan dan mengedarkan arus. Perintang digunakan secara meluas dalam litar. Mereka boleh merealisasikan kawalan semasa, pembahagian voltan, penapisan, berat sebelah, padanan dan fungsi lain, yang memudahkan reka bentuk dan pengoptimuman litar. Memahami cara perintang berfungsi dan asas litar boleh membantu kita lebih memahami dan menggunakan peranti elektronik.