alle materialer består av atomer, og alle atomer består av protoner, nøytroner og elektroner. Protoner, har en positiv elektrisk ladning. Nøytroner har ingen elektrisk ladning (Det vil si At De Er Nøytrale), Mens Elektroner har en negativ elektrisk ladning. Atomer er bundet sammen av kraftige tiltrekningskrefter som eksisterer mellom atomkjernen og elektronene i sitt ytre skall.når disse protonene, nøytronene og elektronene er sammen i atomet, er de lykkelige og stabile. Men hvis vi skiller dem fra hverandre, vil de reformere og begynne å utøve et potensial for tiltrekning som kalles en potensiell forskjell.Nå, hvis vi lager en lukket krets, vil disse løse elektronene begynne å bevege seg og drive tilbake til protonene På grunn av deres tiltrekning som skaper en strøm av elektroner. Denne strømmen av elektroner kalles en elektrisk strøm. Elektronene flyter ikke fritt gjennom kretsen da materialet de beveger seg gjennom skaper en begrensning for elektronstrømmen. Denne begrensningen kalles motstand.
da består alle grunnleggende elektriske eller elektroniske kretser av tre separate, men svært relaterte elektriske mengder kalt: Spenning, (v), Strøm, (i) Og Motstand, (Ω).
Elektrisk Spenning
Spenning, (V) er den potensielle energien til en elektrisk forsyning lagret i form av en elektrisk ladning. Spenning kan betraktes som kraften som skyver elektroner gjennom en leder, og jo større spenningen jo større er dens evne til å «skyve» elektronene gjennom en gitt krets. Som energi har evnen til å gjøre arbeid, kan denne potensielle energien beskrives som arbeidet som kreves i joules for å flytte elektroner i form av en elektrisk strøm rundt en krets fra ett punkt eller knutepunkt til et annet.
da forskjellen i spenning mellom to punkter, tilkoblinger eller veikryss (kalt noder) i en krets er kjent Som Den Potensielle Forskjellen, (p.d. ) ofte kalt Spenningsfall.Den Potensielle forskjellen mellom to punkter måles I Volt med kretssymbolet V, eller små bokstaver «v» , Selv Om Energi, e små bokstaver «e» noen Ganger brukes til å indikere en generert emf (elektromotorisk kraft). Da jo større spenningen er, desto større er trykket (eller trykkraften) og jo større er kapasiteten til å gjøre arbeid.
en konstant spenningskilde kalles EN LIKESPENNING med en spenning som varierer periodisk med tiden kalles EN VEKSELSTRØM. Spenningen måles i volt, med en volt definert som det elektriske trykket som kreves for å tvinge en elektrisk strøm av en ampere gjennom en Motstand på En Ohm. Spenninger uttrykkes vanligvis I Volt med prefikser som brukes til å betegne sub-multipler av spenningen som mikrovolt ( µ = 10-6 V), millivolt ( mV = 10-3 V ) eller kilovolt (kV = 103 V ). Spenningen kan enten være positiv eller negativ.Batterier eller strømforsyninger brukes mest til å produsere en jevn DC (likestrøm) spenningskilde som 5v, 12v, 24v etc i elektroniske kretser og systemer. Mens A. C. (vekselstrøm) spenningskilder er tilgjengelige for hus og industriell kraft og belysning samt kraftoverføring. Nettspenningen i Storbritannia er for tiden 230 volt a. c. og 110 volt a. c. I USA.Generelle elektroniske kretser opererer på LAV spenning DC batteri forsyninger av mellom 1.5 V OG 24v dc kretssymbolet for en konstant spenningskilde vanligvis gitt som et batteri symbol med en positiv, + og negativ, – tegn som indikerer retningen av polariteten. Kretssymbolet for en vekslingskilde er en sirkel med en sinusbølge inni.
Spenningssymboler
et enkelt forhold kan gjøres mellom en tank med vann og en spenningsforsyning. Jo høyere vanntanken over utløpet jo større trykk av vannet som mer energi frigjøres, jo høyere spenning jo større potensiell energi som flere elektroner frigjøres.Spenning måles alltid som forskjellen mellom to punkter i en krets, og spenningen mellom disse to punktene er generelt referert til som «Spenningsfall». Merk at spenning kan eksistere over en krets uten strøm, men strøm kan ikke eksistere uten spenning og som sådan en spenningskilde om DC eller AC liker en åpen eller semi-åpen kretstilstand, men hater kortslutningstilstand, da dette kan ødelegge det.
Elektrisk Strøm
Elektrisk Strøm, ( I ) er bevegelsen eller strømmen av elektrisk ladning og måles i Ampere, symbol i, for intensitet). Det er den kontinuerlige og ensartede strømmen (kalt en drift) av elektroner (de negative partiklene i et atom) rundt en krets som blir «presset» av spenningskilden. I virkeligheten strømmer elektroner fra den negative (- ve) terminalen til den positive (+ve) terminalen til tilførselen og for enkel kretsforståelse antar konvensjonell strømstrøm at strømmen strømmer fra den positive til den negative terminalen.generelt i kretsdiagrammer har strømmen av strøm gjennom kretsen vanligvis en pil knyttet til symbolet, I eller små bokstaver i for å indikere den faktiske retningen av strømmen. Denne pilen indikerer imidlertid vanligvis retningen til konvensjonell strømstrøm og ikke nødvendigvis retningen til den faktiske strømmen.
Konvensjonell Strømstrøm
Konvensjonelt er dette strømmen av positiv ladning rundt en krets, som er positiv til negativ. Diagrammet til venstre viser bevegelsen av den positive ladningen (hullene) rundt en lukket krets som strømmer fra batteriets positive terminal, gjennom kretsen og går tilbake til batteriets negative terminal. Denne strømmen av strøm fra positiv til negativ er generelt kjent som konvensjonell strømstrøm.
dette var konvensjonen valgt under oppdagelsen av elektrisitet der retningen av elektrisk strøm ble antatt å strømme i en krets. For å fortsette med denne tankegangen, i alle kretsdiagrammer og skjemaer, peker pilene som vises på symboler for komponenter som dioder og transistorer i retning av konvensjonell strømstrøm.Da Gir Konvensjonell Strømstrøm strømmen av elektrisk strøm fra positiv til negativ og som er motsatt i retning av den faktiske strømmen av elektroner.
Elektronstrøm
strømmen av elektroner rundt kretsen er motsatt retningen av den konvensjonelle strømmen som er negativ til positiv.Den faktiske strømmen som strømmer i en elektrisk krets består av elektroner som strømmer fra batteriets negative pol (katoden) og går tilbake til batteriets positive pol (anoden).dette skyldes at ladningen på et elektron er negativ per definisjon og så tiltrekkes den positive terminalen. Denne strømmen av elektroner kalles Elektron Strøm. Derfor strømmer elektroner faktisk rundt en krets fra den negative terminalen til den positive.
både konvensjonell strømstrøm og elektronstrøm brukes av mange lærebøker. Faktisk spiller det ingen rolle hvilken vei strømmen flyter rundt kretsen så lenge retningen brukes konsekvent. Retningen av strømmen påvirker ikke hva strømmen gjør i kretsen. Generelt er det mye lettere å forstå den konvensjonelle strømmen – positiv til negativ.
i elektroniske kretser er en strømkilde et kretselement som gir en spesifisert mengde strøm, FOR EKSEMPEL 1A, 5A 10 Ampere etc, med kretssymbolet for en konstant strømkilde gitt som en sirkel med en pil inne som indikerer retningen.Strøm måles I Ampere og en amp eller ampere er definert som antall elektroner eller ladning (Q I Coulombs) som passerer et bestemt punkt i kretsen på ett sekund, (t I Sekunder).
Elektrisk strøm uttrykkes vanligvis I Forsterkere med prefikser som brukes til å betegne mikroforsterkere ( µ = 10-6A ) eller milliampere ( mA = 10-3A ). Merk at elektrisk strøm kan være enten positiv i verdi eller negativ i verdi avhengig av strømningsretningen rundt kretsen.
Strøm som flyter i en enkelt retning kalles Likestrøm, ELLER DC. og strøm som veksler frem og tilbake gjennom kretsen er kjent som Vekselstrøm, Eller Ac. ENTEN AC eller DC-strøm bare strømmer gjennom en krets når en spenningskilde er koblet til den, med at «strømmen» er begrenset til både motstanden til kretsen og spenningskilden som skyver den.
også, som vekselstrøm (og spenninger) er periodiske og varierer med tiden den» effektive «eller» rms», (Root Mean Squared) verdi gitt Som Irms produserer samme gjennomsnittlige effekttap tilsvarende EN LIKESTRØM Iaverage . Strømkilder er motsatt til spenningskilder ved at de liker korte eller lukkede kretsforhold, men hater åpne kretsforhold da ingen strøm vil strømme.
ved hjelp av tanken med vannforhold, er strømmen ekvivalent med strømmen av vann gjennom røret med strømmen som er den samme gjennom røret. Jo raskere strømmen av vann desto større er strømmen. Merk at strøm ikke kan eksistere uten spenning, slik at enhver strømkilde om DC eller AC liker en kort eller halv kortslutningstilstand, men hater enhver åpen kretstilstand da dette forhindrer at den strømmer.
Motstand
Motstand, (R) er kapasiteten til et materiale for å motstå eller forhindre strømmen av strøm eller mer spesifikt strømmen av elektrisk ladning i en krets. Kretselementet som gjør dette perfekt kalles «Motstanden».
Motstanden er et kretselement målt i Ohm, gresk symbol ( Ω, Omega ) med prefikser brukt for Å betegne Kilo-ohm ( kΩ = 103ω ) og Mega-ohm ( MΩ = 106Ω ). Merk at motstanden ikke kan være negativ i verdi bare positiv.
Motstandssymboler
mengden motstand en motstand har, bestemmes av forholdet mellom strømmen gjennom den til spenningen over den som bestemmer om kretselementet er en «god leder» – lav motstand, eller en «dårlig dirigent» – høy motstand. Lav motstand, FOR EKSEMPEL 1ω eller mindre, innebærer at kretsen er en god leder laget av materialer som kobber, aluminium eller karbon, mens en høy motstand, 1MΩ eller mer innebærer at kretsen er en dårlig leder laget av isolerende materialer som glass, porselen eller plast.en «halvleder» derimot, som silisium eller germanium, er et materiale hvis motstand er halvveis mellom en god leder og en god isolator. Dermed navnet «halvleder». Halvledere brukes til å lage Dioder og Transistorer etc.
Motstand kan være lineær eller ikke-lineær i naturen, men aldri negativ. Lineær motstand adlyder Ohms Lov da spenningen over motstanden er lineært proporsjonal med strømmen gjennom Den. Ikke-lineær motstand, adlyder Ikke Ohms Lov, men har et spenningsfall over det som er proporsjonalt med noe strøm av strømmen.
Motstand er ren og påvirkes ikke av frekvens MED AC-impedansen til en motstand som er lik DENS DC-motstand og som et resultat kan ikke være negativ. Husk at motstand alltid er positiv, og aldri negativ.
en motstand er klassifisert som et passivt kretselement og kan derfor ikke levere strøm eller lagre energi. I stedet motstander absorbert kraft som vises som varme og lys. Strøm i en motstand er alltid positiv uavhengig av spenningspolaritet og strømretning.
for svært lave verdier av motstand, for eksempel milli-ohm, (mΩ ) er det noen ganger mye lettere å bruke gjensidig motstand ( 1/R ) i stedet for motstand ( R ) selv. Den gjensidige motstanden kalles Konduktans, symbol (G) og representerer evnen til en leder eller enhet til å lede elektrisitet.
Med andre ord hvor lett strømmen flyter. Høye konduktansverdier innebærer en god leder som kobber, mens lave konduktansverdier innebærer en dårlig leder som tre. Standard måleenhet gitt for konduktans er Siemen, symbol (s).
enheten som brukes til konduktans er mho (ohm stavet bakover), som er symbolisert med et omvendt Ohm-tegn ℧. Strøm kan også uttrykkes ved hjelp av konduktans som: p = i2 / G = v2G.forholdet Mellom Spenning, ( v ) Og Strøm, ( i ) i en krets av konstant Motstand, (R ) ville produsere en rett linje i-v forhold med skråningen lik verdien av motstanden som vist.
Spenning, Strøm Og Motstand Oppsummering
Forhåpentligvis nå bør du ha en ide om hvordan elektrisk Spenning, Strøm Og Motstand er nært beslektet sammen. Forholdet Mellom Spenning, Strøm og Motstand danner grunnlaget For Ohms lov. I en lineær krets med fast motstand, hvis vi øker spenningen, går strømmen opp, og på samme måte, hvis vi reduserer spenningen, går strømmen ned. Dette betyr at hvis spenningen er høy, er strømmen høy, og hvis spenningen er lav, er strømmen lav.
På Samme måte, hvis vi øker motstanden, går strømmen ned for en gitt spenning, og hvis vi reduserer motstanden, går strømmen opp. Hvilket betyr at hvis motstanden er høy strøm er lav og hvis motstanden er lav strøm er høy.
da kan vi se at strømmen rundt en krets er direkte proporsjonal ( ∝ ) til spenning, ( V forårsaker I), men omvendt proporsjonal (1/∝ ) til motstand som, (R forårsaker i↓ ).
en grunnleggende oppsummering av de tre enhetene er gitt nedenfor.Spenning Eller potensialforskjell Er målet for potensiell energi mellom to punkter i en krets og blir ofte referert til som dens «voltsfall».
| 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 ligning som forklarer forholdet Mellom Spenning, Strøm Og Motstand innen elektriske kretser og er grunnlaget for elektronikk og elektroteknikk. Ohms Lov er definert Som: V = i * R.
