En els circuits electrònics, un circuit pont té un paper clau en els càlculs de laboratori per implementar diverses aplicacions electròniques. Basant-se en el disseny i la construcció del circuit de ponts, hi ha diferents tipus de circuits de ponts com els de Wheatstone, Maxwell , Kelvin, Wein, Carey foster bridge, etc. Per calcular els valors de resistència s’utilitza el circuit de bridge Career foster, inventat per Carey foster l’any 1872. Aquest article proporciona una anàlisi detallada del pont d’acolliment Carey, el principi del circuit i el seu funcionament.
Què és Carey Foster Bridge?
El circuit pont que pot calcular resistències mitjanes o que pot comparar i mesurar les dues grans / iguals resistència els valors amb petites variacions es coneix com Carey foster bridge. És la forma modificada del circuit pont de Wheatstone. També es coneix com el mètode de petites resistències.
Principi del pont Carey Foster
El principi del pont d’acollida de Carey és senzill i similar al principi de funcionament del pont de Wheatstone. Funciona sobre el principi de detecció de nul. Això significa que les relacions de resistències seran iguals i que el galvanòmetre registra zero quan no hi ha flux de corrent.
Com sabem, el circuit del pont s’equilibra quan no hi ha flux de corrent a través del galvanòmetre . En un estat desequilibrat, el corrent flueix pel galvanòmetre i la lectura es registra observant la deflexió.
El Diagrama del circuit del pont d’acolliment Carey es mostra a continuació. Hi ha dues unitats al circuit
- Unitat Bridge
- Unitat de proves
Circuit del pont Carey Foster
La unitat de prova conté el fitxer Font d'alimentació , galvanòmetre i resistències variables que s'han de mesurar. El subministrament de corrent continu s'aplica per eliminar els problemes de descàrrega de la bateria pel que fa al temps. Per tant, no mostra cap impacte en la producció.
A partir de la figura, el circuit del pont es construeix amb resistències P, Q, R i S. P i Q són les resistències conegudes que s’utilitzen per a la comparació. R i S són resistències desconegudes a mesurar. El cable lliscant de longitud L es col·loca entre les resistències R i S tal com es mostra a la figura. Per igualar / equivocar les relacions de resistències P / Q i R / S, es poden ajustar els valors de P i Q. Feu lliscar el contacte del cable lliscant fins a obtenir una proporció de resistència equivalent.
Considereu que I1 és la distància des del costat esquerre on s’equilibra el pont. Intercanvieu les resistències R i S mentre el pont s’equilibra fent lliscar el contacte amb una distància d’I2.
El commutador s'utilitza per intercanviar les resistències R i S durant les proves. El galvanòmetre registra zero quan el pont està equilibrat. La primera equació d'equilibri pont és,
P / Q = (R + I1r) / [(S + (L + I1) r]
On r = resistència / unitat de longitud del cable lliscant.
Ara intercanvieu les resistències R i S. Aleshores l’equació equilibrada per al circuit pont es dóna com,
P / Q = (S + I2r) / [(R + (L-I2)]
Per a la primera equació de balanç, obtenim,
P / Q + 1 = [(R + I1r + S + (L-I1) r] / [S + (L-I1) r] …… Eq (1)
P / Q = (R + S + I1r) / (S + (L-I1) r)
Obtenim una segona equació d'equilibri pont com
P / Q + 1 = [(S + I2r + R + (L-I1) r] / [R + (L-I2) r] ... .. Equació (2)
P / Q +1 = (S + R + Ir) / (R + (L-I2) r)
A partir de les equacions anteriors (1) i (2)
S + (L-I1) r = R + (L-I1) r
S-R = (I1-I2)
En la condició d’equilibri del pont, la diferència entre les resistències S i R és igual a la diferència de distància entre les longituds l1 i l2 del fil conductor.
Per tant, aquest tipus de circuit de pont també s’anomena circuit de pont de filferro slide Career Foster.
A la pràctica, quan el pont no està equilibrat, el galvanòmetre es connecta en paral·lel amb la baixa resistència, cosa que evita la crema del circuit. El pont d’acollida Carey és sensible on s’ha de fer la mesura en el punt nul. i les resistències conegudes i desconegudes són comparables.
Calibració de Slide Wire
Per aconseguir el calibratge del cable corredís, col·loqueu les resistències R o S en paral·lel a les resistències conegudes del cable corredís, tal com es mostra a la figura.
Per al calibratge del cable corredís, considereu que S és la resistència coneguda
S ’és el valor de resistència quan es connecta en paral·lel.
S-R = (I1-I2) r
S’-R = (I'1-I'2) r
(S-R) / (I1-I2) = (S’-R) / (I1-I2)
Per obtenir el valor de R per resoldre l'equació anterior,
R = [S (I1-i’2) - S (I1-I2)] / [(I1-I2-I1 + I2)] ... .. Eq (3)
Mitjançant l’ús del pont d’acollida Carey, es poden comparar i mesurar directament els valors de les resistències R i S pel que fa a la longitud. S'eliminen les resistències P, Q i el contacte de lliscament.
Errors en construir el circuit de Carey Bridge i calibrar el cable de lliscament
La resistència constant és excessiva quan les vores dels cables connectats, les tires de coure i les puntes finals de resistència no estan netes.
Una connexió estreta de resistències fraccionades pot desenvolupar un contacte de resistència adversa quan el corrent flueix a través del cable lliscant durant un període més llarg, aleshores el cable s’escalfa i es fa malbé.
Tot i fer lliscar la longitud del fil, pot ser que no sigui uniforme i es pugui modificar la dimensió de la secció transversal del fil.
Avantatges
El avantatges del Carey Foster Bridge són
- La complexitat del circuit del pont es redueix perquè no cal equipament addicional, excepte el cable corredís i les resistències.
- Es pot utilitzar com a pont metre on es pot augmentar la longitud del cable lliscant connectant resistències en sèrie. Per tant, augmenta la precisió del circuit del pont.
- La construcció és senzilla i fàcil de dissenyar
- Els components utilitzats al circuit no són complexos
Aplicacions de Carey Foster Bridge
Les aplicacions de Carey Foster Bridge són les següents
- S'utilitza per calcular els valors de les resistències mitjanes
- S'utilitza per comparar els valors aproximats de resistències iguals
- S'utilitza per mesurar el valor de la resistència específica del fil conductor. > S'utilitza en circuits de detectors de llum.
- S’utilitza per mesurar la intensitat de la llum, la pressió o la tensió. Ja que és una forma modificada del pont de Wheatstone
Per tant, tot això es tracta una visió general del pont d’acollida de Carey circuit: definició, principi, circuit, avantatges, aplicacions i calibratge de fil conductor. Aquí teniu una pregunta per a vosaltres 'Quins són els desavantatges de Carey Foster Bridge? '
