Què són els circuits elèctrics bàsics en sistemes elèctrics en temps real?

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





Els coneixements i habilitats fonamentals dels circuits elèctrics bàsics sempre funcionen com una base sòlida per a una experiència tècnicament sòlida. Els estudiants també poden familiaritzar-se enèrgicament amb aquests circuits bàsics, sobretot amb experiència pràctica. El circuit bàsic ajuda, doncs, a un alumne a comprendre millor el components bàsics i les característiques del circuit mentre està en funcionament.

Aquest article ofereix conceptes fonamentals sobre dos tipus de circuits elèctrics: circuits de corrent altern i de corrent continu. Depenent del tipus de font, l’electricitat varia com a corrent altern (corrent altern) i corrent continu (corrent continu).




Circuits bàsics de CC

Als circuits de corrent continu, l’electricitat flueix en direcció constant amb una polaritat fixa que no varia amb el temps. Un circuit de corrent continu s’utilitza de manera estable components actuals com ara resistències i combinacions de resistències, components transitoris com ara inductors i condensadors que indiquen mesuradors com voltímetres de bobina en moviment i amperímetres, fonts de bateries de font d'alimentació, etc.

Per analitzar aquests circuits, s’utilitzen diferents eines com la llei d’ohms, les lleis de tensió i corrent com KCL, KVL i teoremes de xarxa com Thevinens, Nortons, s’utilitzen anàlisis de malla, etc. Els següents són alguns dels circuits bàsics de CC que expressen la naturalesa operativa d’un circuit de CC.



Circuits en sèrie i paral·lels

Circuits bàsics de CC

Circuits bàsics de CC

Les càrregues resistives representen les càrregues d'il·luminació que es connecten en diverses configuracions per analitzar els circuits de CC que es mostren a la figura. La forma de connectar càrregues certament canvia les característiques del circuit.


En un circuit senzill de CC, es connecta una càrrega resistiva com a bombeta entre els terminals positiu i negatiu de la bateria. La bateria subministra l’energia necessària a la bombeta i permet a l’usuari col·locar un interruptor per encendre o apagar segons el requisit.

Sèries i resistències paral·leles

Sèries i resistències paral·leles

Les càrregues o resistències connectades en sèrie amb la font de CC, com a símbol elèctric per a la càrrega d'il·luminació, el circuit comparteix corrent comú, però la tensió de les càrregues individuals varia i s'afegeix per obtenir la tensió total. Per tant, hi ha una reducció de tensió al final de la resistència en comparació amb el primer element de la connexió en sèrie. I, si s’apaga alguna càrrega des del circuit, tot el circuit quedarà obert.

En una configuració paral·lela, el voltatge és comú per a cada càrrega, però el corrent varia segons la qualificació de la càrrega. No hi ha cap problema en un circuit obert encara que hi hagi una càrrega fora del circuit. Moltes connexions de càrrega són d'aquest tipus, per exemple, la connexió de cablejat domèstic.

Fórmules de circuit continu

Fórmules de circuit continu

Per tant, a partir dels circuits i figures anteriors, es pot trobar fàcilment el consum de càrrega total, la tensió, el corrent i la distribució de potència en un circuit de corrent continu.

Circuits bàsics de corrent altern

A diferència del corrent continu, el voltatge o corrent altern canvia la seva direcció periòdicament a mesura que augmenta de zero a màxim i disminueix de nou a zero, després continua negativament al màxim i, de nou, torna a zero. La freqüència d’aquest cicle és d’uns 50 cicles per segon a l’Índia. Per a aplicacions d'alta potència, la CA és una font més predominant i eficient que la CC. La potència no és un simple producte de tensió i corrent com en CC, sinó que depèn dels components del circuit. Vegem el comportament del circuit de corrent altern amb els components bàsics.

Circuit de corrent altern amb una resistència

Circuit de corrent altern amb resistència

Circuit de corrent altern amb resistència

En aquest tipus de circuit, el voltatge que cau a través de la resistència està exactament en fase amb el corrent tal com es mostra a la figura. Això vol dir que quan el voltatge de valor instantani és zero, el valor actual en aquest instant també és zero. I també, quan el voltatge és positiu durant la mitja ona positiva del senyal d’entrada, el corrent també és positiu, de manera que la potència és positiva fins i tot quan es troba en mitja ona negativa de l’entrada. Això significa que la potència de corrent altern en una resistència sempre es dissipa com a calor mentre la pren de la font, independentment de si el corrent és positiu o negatiu.

Circuit de corrent altern amb inductors

Els inductors s’oposen al canvi de corrent a través d’ells, no com les resistències que s’oposen al flux de corrent. Això vol dir que quan augmenta el corrent, la tensió induïda intenta oposar-se a aquest canvi de corrent deixant caure el voltatge. La tensió caiguda a través d’un inductor és proporcional a la velocitat de canvi del corrent.

Circuit de corrent altern amb inductors

Circuit de corrent altern amb inductors

Per tant, quan el corrent està en el seu màxim màxim (no hi ha taxa de canvi de forma), la tensió instantània en aquest instant és zero, i la inversió passa quan el corrent arriba a zero (canvi màxim del seu pendent), com es mostra a la figura . Per tant, no hi ha dissipació de potència neta al circuit de CA inductor.

Per tant, la potència instantània de l’inductor, en aquest circuit, és completament diferent del circuit de corrent continu, on es troba en la mateixa fase. Però, en aquest circuit, es troba a 90 graus de diferència, de manera que la potència és negativa, de vegades, tal com es mostra a la figura. Potència negativa: la potència es torna a alliberar al circuit a mesura que l’absorbeix a la resta del cicle. Aquesta oposició al canvi actual s’anomena reactància i depèn de la freqüència del circuit de funcionament.

Circuit de CA amb condensadors

A Condensador s’oposa a un canvi de voltatge, que és diferent d’un inductor que s’oposa a un canvi de corrent. Mitjançant el subministrament o la captació de corrent, es produeix aquest tipus d’oposició i aquest corrent és proporcional a la velocitat de canvi de la tensió a través del condensador.

Circuit de CA amb condensadors

Circuit de CA amb condensadors

Aquí, el corrent a través del condensador és el resultat del canvi de tensió al circuit. Per tant, el corrent instantani és zero quan la tensió està en el seu valor màxim (sense canvis de pendent de tensió), i és màxima quan la tensió és zero, de manera que la potència també s’altera en cicles positius i negatius. Això significa que no dissipa l'energia, sinó que només absorbeix i allibera l'energia.

El comportament del circuit de corrent altern també es pot analitzar combinant els circuits anteriors com RL, RC i Circuits RLC tant en sèrie com en combinacions paral·leles. I també les equacions i fórmules dels circuits anteriors estan exemptes en aquest article per reduir la complexitat, però la idea general és donar un concepte bàsic sobre els circuits elèctrics.

Esperem que hagueu entès aquestes bases circuits elèctrics , i voldria tenir més experiència pràctica en diversos circuits elèctrics i electrònics. Per a qualsevol dels vostres requisits, comenteu a la secció de comentaris que es mostra a continuació. Sempre estem preparats per ajudar-vos a guiar-vos en aquesta àrea en particular que trieu.

Crèdits fotogràfics