minden anyag atomokból áll, és minden atom protonokból, neutronokból és elektronokból áll. Protonok, pozitív elektromos töltés. A neutronoknak nincs elektromos töltése (vagyis semlegesek), míg az elektronok negatív elektromos töltéssel rendelkeznek. Az atomokat az atommag és a külső héjában lévő elektronok között meglévő erős vonzóerő köti össze.
amikor ezek a protonok, neutronok és elektronok együtt vannak az atomon belül, boldogok és stabilak. De ha elválasztjuk őket egymástól, meg akarnak reformálni, és elkezdenek egy potenciális vonzerőt kifejteni, amit potenciális különbségnek neveznek.
most, ha zárt áramkört hozunk létre, ezek a laza elektronok elkezdenek mozogni és visszahúzódni a protonokba, mivel vonzerejük elektronok áramlását hozza létre. Ezt az elektronáramot elektromos áramnak nevezik. Az elektronok nem áramlanak szabadon az áramkörön keresztül, mivel az általuk mozgatott anyag korlátozza az elektron áramlását. Ezt a korlátozást ellenállásnak nevezik.
ezután az összes alapvető elektromos vagy elektronikus áramkör három különálló, de nagyon sok kapcsolódó elektromos mennyiségből áll: Feszültség, ( v ), áram, ( i ) és ellenállás, ( Ω ).
elektromos feszültség
Feszültség, (V) egy elektromos töltés formájában tárolt villamos energia potenciális energiája. A feszültség olyan erőnek tekinthető, amely az elektronokat egy vezetőn keresztül tolja, és minél nagyobb a feszültség, annál nagyobb az a képessége, hogy az elektronokat egy adott áramkörön keresztül “tolja”. Mivel az energia képes dolgozni, ezt a potenciális energiát úgy lehet leírni, mint a joule-ban szükséges munkát, amely az elektronokat elektromos áram formájában mozgatja egy áramkör körül egy pontról vagy csomópontról a másikra.
ezután az áramkör bármely két pontja, csatlakozása vagy csomópontja (úgynevezett csomópontok) közötti feszültségkülönbséget potenciális különbségnek ( P.d. ) nevezik, amelyet általában feszültségcsökkenésnek neveznek.
a két pont közötti potenciális különbséget V áramköri szimbólummal vagy “v” kisbetűvel mérik, bár az energiát, az e kisbetűs “e” – t néha egy generált emf (elektromotoros erő) jelzésére használják. Minél nagyobb a feszültség, annál nagyobb a nyomás (vagy nyomóerő), annál nagyobb a munkaképesség.
az állandó feszültségforrást egyenáramú feszültségnek nevezzük, amelynek feszültsége időnként változik, váltakozó feszültségnek nevezzük. A feszültség mértékegysége a volt, egy volt meghatározása az elektromos nyomás szükséges erő elektromos áram egy ampere keresztül ellenállás egyik Ohm. A feszültségeket általában voltban fejezik ki a feszültség al-többszöröseinek jelölésére használt előtagokkal, például mikrovoltokkal ( µV = 10-6 V), millivoltokkal ( mV = 10-3 V ) vagy kilovoltokkal ( KV = 103 V ). A feszültség lehet pozitív vagy negatív.
Az akkumulátorokat vagy tápegységeket többnyire állandó DC (egyenáramú) feszültségforrás előállítására használják, például 5V, 12V, 24V stb.elektronikus áramkörökben és rendszerekben. Míg A. C. (váltakozó áram) feszültségforrások állnak rendelkezésre a hazai Ház, Ipari teljesítmény, világítás, valamint az erőátvitel. Az Egyesült Királyságban a hálózati feszültség jelenleg 230 Volt, az USA-ban pedig 110 volt.
Általános elektronikus áramkörök működnek kisfeszültségű egyenáramú akkumulátor kellékek között 1,5 V és 24 V dc az áramkör szimbólum egy állandó feszültség forrás általában adott, mint egy akkumulátor szimbólum pozitív, + és negatív, – jel jelzi az irányt a polaritás. A váltakozó feszültségforrás áramköri szimbóluma egy kör, amelynek belsejében szinuszhullám van.
Feszültségszimbólumok
egyszerű kapcsolat lehet egy víztartály és egy feszültségellátás között. Minél nagyobb a víztartály a kimenet felett, annál nagyobb a víz nyomása, mivel több energia szabadul fel, annál nagyobb a feszültség, annál nagyobb a potenciális energia, mivel több elektron szabadul fel.
a feszültséget mindig úgy mérik, hogy az áramkör bármely két pontja közötti különbséget a két pont közötti feszültségnek általában “feszültségcsökkenésnek”nevezik. Vegye figyelembe, hogy a feszültség áram nélkül létezhet egy áramkörön, de az áram nem létezhet feszültség nélkül, és mint ilyen, bármilyen feszültségforrás, függetlenül attól, hogy DC vagy AC szereti-e a nyitott vagy félig nyitott áramköri állapotot, de utálja a rövidzárlat állapotát, mivel ez elpusztíthatja azt.
elektromos áram
elektromos áram, (I) az elektromos töltés mozgása vagy áramlása, amelyet amperben, I jelben, az intenzitás szempontjából mérnek). Ez az elektronok (az atom negatív részecskéi) folyamatos és egyenletes áramlása egy áramkör körül, amelyet a feszültségforrás “tol”. A valóságban az elektronok a negatív (–ve) terminálról a tápellátás pozitív (+ve) termináljára áramlanak, a hagyományos áramáramlás megértésének megkönnyítése érdekében azt feltételezi, hogy az áram a pozitívból a negatív terminálba áramlik.
általában kapcsolási rajzokban az áram áramlása az áramkörön keresztül általában egy nyíllal van társítva a szimbólumhoz, I, vagy kisbetűs i, hogy jelezze az aktuális áramlás tényleges irányát. Ez a nyíl azonban általában a hagyományos áramáramlás irányát jelzi, nem feltétlenül a tényleges áramlás irányát.
hagyományos áramáramlás
hagyományosan ez a pozitív töltés áramlása egy áramkör körül, pozitív vagy negatív. A bal oldali ábra a pozitív töltés (lyukak) mozgását mutatja az akkumulátor pozitív kivezetéséből, az áramkörön keresztül áramló zárt áramkör körül, majd visszatér az akkumulátor negatív kivezetéséhez. Ez a pozitívról negatívra áramló áram általában hagyományos áramáramként ismert.
Ez volt az az egyezmény, amelyet a villamos energia felfedezése során választottak ki, amelyben az elektromos áram irányát úgy gondolták, hogy egy áramkörben áramlik. Ennek a gondolatmenetnek a folytatásához minden kapcsolási rajzban és vázlatban az alkatrészek, például diódák és tranzisztorok szimbólumain látható nyilak a hagyományos áramáramlás irányába mutatnak.
ezután a hagyományos áramáramlás pozitívról negatívra adja az elektromos áram áramlását, ami ellentétes az elektronok tényleges áramlásával.
elektron áramlás
az elektronok áramlása az áramkör körül ellentétes a hagyományos áram áramlásának irányával, amely negatív vagy pozitív.Az elektromos áramkörben áramló tényleges áram olyan elektronokból áll, amelyek az akkumulátor negatív pólusából (a katódból) áramlik vissza az akkumulátor pozitív pólusába (anódjába).
Ez azért van, mert az elektron töltése definíció szerint negatív, így vonzza a pozitív terminált. Ezt az elektronáramot Elektronáramnak nevezik. Ezért az elektronok valójában egy áramkör körül áramlanak a negatív terminálról a pozitívra.
mind a hagyományos áramáramot, mind az elektronáramot számos tankönyv használja. Valójában nem különbözik attól, hogy az áram milyen módon áramlik az áramkör körül, mindaddig, amíg az irányt következetesen használják. Az áramáramlás iránya nem befolyásolja azt, amit az áram az áramkörön belül tesz. Általában sokkal könnyebb megérteni a hagyományos áramáramot-pozitív vagy negatív.
az elektronikus áramkörökben az áramforrás olyan áramköri elem, amely meghatározott mennyiségű áramot biztosít, például 1a, 5A 10 amper stb., Az áramköri szimbólummal egy állandó áramforráshoz, amely körként van megadva, nyíl belsejében, jelezve annak irányát.
Jelenlegi mérni, Amper, valamint egy erősítő vagy ampere, meghatározott számú elektron vagy töltés (Q, a Coulombs) halad egy bizonyos ponton az áramkör egy második, (t Másodpercben).
az elektromos áramot általában amperben fejezik ki, a mikroerősítők ( µA = 10-6A ) vagy milliamperek ( mA = 10-3A) jelölésére használt előtagokkal. Vegye figyelembe, hogy az elektromos áram értéke pozitív vagy negatív lehet az áramkör körüli áramlási irányától függően.
az egyetlen irányba áramló áramot Egyenáramnak vagy DC-nek nevezzük. az áramkörön keresztül oda-vissza váltakozó áramot váltakozó áramnak vagy A. C.-nek nevezzük.. Függetlenül attól, hogy az AC vagy DC áram csak akkor áramlik át egy áramkörön, amikor egy feszültségforrás csatlakozik hozzá, annak “áramlása” mind az áramkör ellenállására, mind a feszültségforrásra korlátozódik.
Továbbá, mivel a váltakozó áramok (és feszültségek) periodikusak és az idő függvényében változnak, az Irms-ben megadott “effektív” vagy “RMS” (Root Mean Squared) érték ugyanolyan átlagos teljesítményveszteséget eredményez, mint az IÁTLAGOS egyenáram . Az áramforrások ellentétesek a feszültségforrásokkal, mivel szeretik a rövid vagy zárt áramköri körülményeket, de utálják a nyitott áramköri feltételeket, mivel nincs áram.
A víztartály használatával az áram megegyezik a csövön keresztül áramló víz áramlásával, az áramlás azonos a csőben. Minél gyorsabb a víz áramlása,annál nagyobb az áram. Vegye figyelembe, hogy az áram nem létezhet feszültség nélkül, tehát minden áramforrás, függetlenül attól, hogy DC vagy AC szereti-e a rövid vagy fél-rövidzárlat állapotát, de utálja a nyitott áramköri állapotot, mivel ez megakadályozza annak áramlását.
ellenállás
ellenállás, (R) egy anyag kapacitása, amely ellenáll vagy megakadályozza az áram áramlását, vagy pontosabban az áramkörön belüli elektromos töltés áramlását. Az áramköri elemet, amely ezt tökéletesen teszi, “ellenállásnak”nevezik.
Az ellenállás egy ohmban mért áramköri elem, görög szimbólum (Ω, Omega), a Kilo-Ohm ( kΩ = 103ω) és Mega-Ohm ( MΩ = 106ω) jelölésére használt előtagokkal. Vegye figyelembe,hogy az ellenállás nem lehet negatív érték csak pozitív.
ellenállás szimbólumok
az ellenállás mennyiségét az ellenállásnak a rajta keresztül a feszültséggel való kapcsolata határozza meg, amely meghatározza, hogy az áramköri elem “jó vezető” – alacsony ellenállás, vagy “rossz vezető”. ” – nagy ellenállás. Alacsony ellenállás, például 1ω vagy kevesebb azt jelenti, hogy az áramkör jó vezető anyagból készült, mint a réz, alumínium vagy szén, míg a nagy ellenállás, 1MΩ vagy több azt jelenti, az áramkör egy rossz vezető készült szigetelőanyagok, mint az üveg, porcelán vagy műanyag.
a “félvezető” viszont, mint például a szilícium vagy a germánium, olyan anyag, amelynek ellenállása félúton van egy jó vezető és egy jó szigetelő között. Ezért a “félvezető”név. A félvezetőket diódák, tranzisztorok stb.
Az ellenállás lehet lineáris vagy nemlineáris jellegű, de soha nem negatív. A lineáris ellenállás engedelmeskedik Ohm törvényének, mivel az ellenállás feszültsége lineárisan arányos a rajta keresztül árammal. Nemlineáris ellenállás, nem engedelmeskedik Ohm törvény, de van egy feszültségesés rajta, hogy arányos bizonyos teljesítmény az áram.
Az ellenállás tiszta, és nem befolyásolja a frekvencia, Ha egy ellenállás AC impedanciája megegyezik az egyenáramú ellenállásával, és ennek eredményeként nem lehet negatív. Ne feledje, hogy az ellenállás mindig pozitív, soha nem negatív.
az ellenállást passzív áramköri elemként osztályozzák, és mint ilyen, nem képes energiát szolgáltatni vagy energiát tárolni. Ehelyett ellenállások elnyelt teljesítmény, amely úgy tűnik, mint a hő és a fény. Az ellenállás teljesítménye mindig pozitív, függetlenül a feszültség polaritásától és az aktuális iránytól.
nagyon alacsony ellenállási értékek esetén, például milli-ohmoknál ( mΩ ) néha sokkal könnyebb az ellenállás ( 1/R ) reciproka, nem pedig az ellenállás (R ) használata. Az ellenállás viszonosságát vezetőképességnek, szimbólumnak ( G ) nevezzük, amely egy vezető vagy eszköz villamosenergia-vezetési képességét jelenti.
más szóval a könnyű, amellyel az áram folyik. A vezetőképesség magas értékei jó vezetőt, például rézet jelentenek, míg a vezetőképesség alacsony értékei rossz vezetőt, például fát jelentenek. A vezetőképességhez adott szabványos mértékegység a Siemen, szimbólum (ok).
a vezetőképességhez használt egység MHO (ohm tönköly hátrafelé), amelyet egy fordított Ohm jel ℧szimbolizál. A teljesítmény a vezetőképességgel is kifejezhető: p = i2 / G = v2G.
A Feszültség, ( v ) és az áram közötti kapcsolat, ( i ) egy állandó ellenállású áramkörben, ( R ) egyenes i-v kapcsolatot hozna létre az ellenállás értékével megegyező meredekséggel. 
Feszültség, Áram, Ellenállás Összefoglaló
Remélhetőleg most akkor kell néhány ötlet, hogyan elektromos Feszültség, Áram, Ellenállás szorosan kapcsolódó együtt. A feszültség, az áram és az ellenállás közötti kapcsolat képezi az Ohm törvényének alapját. A rögzített ellenállás lineáris áramkörében, ha növeljük a feszültséget, az áram felmegy, hasonlóképpen, ha csökkentjük a feszültséget, az áram leesik. Ez azt jelenti, hogy ha a feszültség magas, akkor az áram magas, ha a feszültség alacsony, akkor az áram alacsony.
hasonlóképpen, ha növeljük az ellenállást, az áram egy adott feszültségre csökken, ha csökkentjük az ellenállást, az áram felfelé megy. Ami azt jelenti, hogy ha az ellenállás nagy áram alacsony, ha az ellenállás alacsony áram magas.
akkor láthatjuk, hogy az áramkör körüli áramáramlás közvetlenül arányos ( ∝ ) a feszültséggel, (V okoz I), de fordítottan arányos ( 1/∝ ) Az as ellenállással, (R okoz i↓ ).
A három egység alapösszegét az alábbiakban adjuk meg.
- a feszültség vagy a potenciális különbség az áramkör két pontja közötti potenciális energia mértéke, amelyet általában ” voltos cseppnek “neveznek.
- ha egy feszültségforrás egy zárt hurkú áramkörhöz van csatlakoztatva, a feszültség az áramkör körül áramló áramot eredményez.
- DC feszültségforrásokban a +Ve (pozitív) és −ve (negatív) szimbólumok a feszültségellátás polaritásának jelölésére szolgálnak.
- a feszültséget V-ban mérik, a feszültséget V-vel, az elektromos energiát pedig E-vel jelölik.
- az áramáramlás az elektronáram és az áramkörön keresztül áramló lyuk kombinációja.
- Az áram a töltés folyamatos és egyenletes áramlása az áramkör körül, amelyet amperben vagy erősítőben mérnek, és I. szimbólummal rendelkezik.
- Az áram közvetlenül arányos a feszültséggel (i ∝ V)
- a váltakozó áram effektív (rms) értéke ugyanolyan átlagos teljesítményveszteséggel rendelkezik, mint egy ellenálló elemen átáramló egyenáram.
- Az ellenállás az áramkör körül áramló áram ellenállása.
- az alacsony ellenállási értékek vezetőt jelentenek, a magas ellenállási értékek szigetelőt jelentenek.
- Az áram fordítottan arányos az ellenállással (I 1/∝ R)
- az ellenállást ohmban mérik, és a görög Ω szimbólummal vagy R betűvel rendelkezik.
| Quantity | Symbol | Unit of Measure | Abbreviation |
| Voltage | V or E | Volt | V |
| Current | I | Ampere | A |
| Resistance | R | Ohms | Ω |
In the next tutorial about DC Circuits we will look at Ohms Law which is a mathematical a feszültség, az áram és az elektromos áramkörön belüli ellenállás kapcsolatát magyarázó egyenlet az elektronika és az elektrotechnika alapja. Az Ohm törvénye a következő: V = i * R.
