Трансформаторы, которые часто используются для понижающего напряжения, работают с напряжением переменного тока (переменного тока), а не постоянным напряжением постоянного тока. Чтобы понизить напряжение постоянного тока, нам нужно использовать какой-либо другой метод для выполнения этой задачи. Существует множество способов выбора, но двумя простейшими являются «последовательный резистор падения напряжения» и «сеть делителей напряжения». Чтобы все было просто, мы будем использовать 12-вольтовую батарею для источника питания постоянного тока и 6-вольтовую 6-ваттную лампу галогенного уплотнения в качестве нагрузки.
Используйте последовательный резистор для снижения напряжения
Шаг 1
Используйте Закон Ома для расчета «тока нагрузки» в амперах (нагрузочные усилители =ватт / вольт). Ток нагрузки =6/6 =1 ампер
Шаг 2
Вычислите сопротивление «последовательного резистора падения напряжения». R =E / I, где: R =сопротивление в омах, E =напряжение, I =ток нагрузки в амперах. Поэтому R =6/1 =6 Ом.
Шаг 3
Вычислите мощность рассеивания мощности силового резистора и добавьте 25-процентный коэффициент безопасности. P =1, 25 (I) (E) =1, 25 (1) (6) =7, 5 Вт. Выберите следующее ближайшее стандартное значение номинальной мощности резистора, которое составляет 10 Вт.
Шаг 4
Подключите один конец резистора падения напряжения к отрицательной клемме аккумулятора с помощью перемычки. Подключите другой конец резистора падения напряжения к одному из клемм на герметичной лампе с помощью перемычки. Завершите цепь, подключив другой терминал на лампе к положительной клемме аккумулятора. Свет загорится.
Шаг 5
Проверьте напряжение цепи. Поместите вольтметр на резистор. Счетчик укажет 6 вольт. Поместите зонды через клеммы на лампе. Счетчик будет читать 6 вольт.
Построение делителя напряжения с использованием двух резисторов с фиксированным значением (R1 и R2)
Шаг 1
Вычислите «ток утечки». Ток утечки представляет собой ток, протекающий в сети делителя напряжения, ни одна из которых не протекает через нагрузку. Эмпирическое правило для проектирования делителя напряжения заключается в том, чтобы ток сливного устройства составлял 10 процентов от тока нагрузки. Наш ток нагрузки составляет 1 ампер, поэтому наш истекающий ток равен 0, 1 А. Вычислите общее сопротивление сети делителя напряжения. Общее сопротивление равно напряжению источника, деленному на ток истечения. R total =E источник / I истекающий кровью =12 / 0, 1 =120 Ом.
Шаг 2
Рассчитайте ток, протекающий через R1. Ток, протекающий через этот резистор, будет равен сумме «тока утечки» плюс «ток нагрузки». I R1 =I bleeder + I load =0, 1 + 1, 0 =1, 1 ампер. Вычислите значение сопротивления R1. R1 =6 / 1, 1 =5, 4545 Ом. В этом случае мы бы округлились до 5 Ом, что обеспечило бы нагрузку на 5, 995 вольта. Это достаточно близко к номиналу нагрузки на 6 вольт. Вычислите номинальную мощность для R1. P =1, 25 (1, 1) (6) =8, 25 Вт. Используйте следующее ближайшее значение, или 10 Вт.
Шаг 3
Рассчитайте сопротивление R2. R2 =RT - R1 =120 - 5, 45 =114, 55. В этом случае мы округлим до 115 Ом. Рассчитайте коэффициент рассеивания мощности для R2. P =1, 25 (0, 1) (6) =0, 75 =1 Вт.
Шаг 4
Соедините R1 и R2 последовательно с помощью перемычки. Подключите эту последовательную цепь между положительной и отрицательной клеммами аккумулятора. Использование еще двух перемычек соединяет лампу уплотнения через R1. Лампа загорится.
Шаг 5
Подключите DMM к обоим резисторам, и он будет читать 12 вольт. Подключите измеритель вольтметра к R1 или R2, и он будет читать 6, 0 вольт при загрузке нагрузки.