خانه / مقاومت ها و مدارهای مقاومتی
مقاومت ها و مدار های مقاومتی

مقاومت ها و مدارهای مقاومتی

شکل1) یک مقاومت الکتریکی resistor

سلام دوست من . امروز میخوام در مورد اینکه مقاومت الکتریکی واقعا چی هستش و تو مدار چه کاربردی داره با جزئیات براتون توضیح بدم . امیدوارم مفید باشه و بتونه بهتون خیلی کمک کنه. پس بزن بریم 🙂

ابتدا میخوام بصورت تئوری با مقاومت آشنات کنم.

مقاومت (به انگلیسی رزیستور Resistor) یه عنصر دو سر هستش که تو هر لحظه از زمان ولتاژ دو سرش (V(t ( بطور قرار دادی از سر مثبت به منفی) و جریان عبوری ازش (i(t در رابطه ای که تو صفحه v-i یا i-v به وسیله یک منحنی دارن صدق بکنه.

شکل 2) شمای مقاومت در طراحی مدار

هر مقاومتی به چهار دسته خطی تغییر پذیر با زمان و تغییر ناپذیر با زمان و غیر خطی تغییر با زمان و تغییر ناپذیر با زمان تقسیم میشوند. که ما با مقاومت های تغییر ناپذیر با زمان کار خواهیم کرد. مقاومت را با حرف R که حرف اول کلمه (Resistor) هستش نمایش میدن.

مقاومت های خطی تغییر ناپذیر با زمان:

مقاومتی که همون مشخصه v-i اش که بالا بهتون گفتم خط مستقیمی باشه که از مبداُ مختصات گذشته و نسبت به زمان تغییر نکنه. رابطه بین ولتاژ (V(t و جریان (i (t طبق قانون اهم بیان میشه. اما قانون اهم چی هستش؟

نحوه وابستگی ولتاژ روی هر عنصر الکتریکی با جریان گذرنده از اون رو قانون اهم میگن. حالا اگه تو یه عنصری ولتاژ و جریان نسبت مستقیمی باهم داشته باشن به اون عنصر مقاومت میگن که ضریب تناسب در اینجا رو ضریب تناسب مقاومتی میگن و با حرف R(مقاومت خطی تغییر ناپذیر با زمان ) نمایش میدیم. با در نظر گرفتن جهت های قراردادی (شکل۲ ). که به زبان ریاضی میشه:

(R=V(t)/i (t

شکل3) نمودار v-i مقاومت خطی تغییر ناپذیر با زمان

حالا میخوام یه کمیت دیگه با بنام رسانایی رو براتون تعریف کنم. رسانایی در واقع معکوس اهم میباشد و با G نمایش میدیم و واحدش زیمنس هستش. حالا اگه بخوایم فرمول بالا را برحسب رسانایی بنویسیم میشه:

شکل4)

مقاومت های خطی تغییر پذیر با زمان:

چون فعلا ما با این مقاومت ها سر و کار نداریم خیلی سریع و بطور خلاصه این مقاومت ها رو بررسی میکنیم.در این مقاومت ها مشخصه خطی بودن در معادله صدق میکنه ولی بازه زمان تغییر میکنه.

شکل5)

RaوRbوf ثابت و منحنی در صفحه v-i خط مستقیمی هستش که تو تمامی لحظات از مبدا میگذره و شیبش در هر لحظه تابع زمان هستش و با تغییر زمان مشخصه منحنی بین دو خط Ra+Rb وRa-Rb نوسلن میکنه.

کاربرد این مقاومت جهت ایجاد سیگنالهایی با فرکانس های جدید(فرکانس هایی برابر مجموع و تفاضل فرکانس های سیگنال ورودی و فرکانسهای تغییر مقاومت) هستش.چنین خاصیتی تو مقاومت ها رو مدولاسیون میگن که تو سیستم های ارتباطی خیلی اهمیت داره.

مقاومت های غیر خطی:

مقاومت های غیر خطی بخاطر خطی بودنشون دارای مشخصه ای نیستنبرای مثال دیود نیمه هادی یه مقاومت غیر خطی هستش که جریان شاخه ای یک تابع غیر خطی از ولتاژ دو سر عنصر بصورت رابطه پایین هستش:

شکل6) دیود نیمه هادی

حالا میخوام وارد بحث های شیرین:) این عنصر بشم. بهتره اول شما رو با بخث عنصر فعال و غیر فعال آشنا کنم.

هر وقت جهت جریان با ولتاژ متناظر باشه یا حاصلظرب ولتاژ در جریان ( توان) مثبت باشه این عنصر از مدار توان جذب میکنه که به این عنصر غیر فعال (Passive) و اگه حاصلضرب ولتاژ با جریان منفی باشه یا جهتاشون باهم متناظر نباشه این عنصر به مدار توان میده که به اون عنصر فعال(Active) میگیم. و این رو هم بدونیم که حاصل جمع توان عناصر فعال مدار و عناصر غیر فعال مدار همیشه برابر صفر هستش که این همون اصل بقای انرژی هستش.

در مورد منابع هم بگم که منبع کلا دو حالت هستن منابع وابسته و منابع مستقل. شکل7

شکل7) انواع منابع

درباره امین اصلان زاده

امین اصلان زاده

این آموزش جدید رو هم از دست نده

آموزش شبیه سازی ماشین حساب ساخته شده با آردوینو در پروتئوس + ویدیو آموزشی

سلام دوستای گلم ، تو این آموزش میخوام براتون بگم که چه جوری یه ماشین …

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *