¿Qué debe saber un ingeniero eléctrico acerca de la resistencia, el capacitor y el inductor?

Answer 1

Suposición: el lector está familiarizado con la terminología eléctrica básica, las ecuaciones y tiene una comprensión básica de resistencia, condensador e inductor.

Para el ingeniero eléctrico o en cualquier profesión, solo se necesitan conocer los conceptos básicos. Solo debe recordar las ecuaciones fundamentales y luego puede prever toda su aplicación.

Por ejemplo, para las resistencias las ecuaciones fundamentales serían

V = IR – eq1

P = I ^ 2 * R – eq2

Resistencia neta en conexión en serie: R = R1 + R2 +… + Rn – eq3

Resistencia neta en conexión paralela: 1 / R = 1 / R1 + 1 / R2 +… + 1 / Rn -eq4

La ecuación 1 dice cómo se puede usar la resistencia para limitar la corriente I = V / R.

La ecuación 2 habla sobre el efecto de calentamiento de la resistencia. Para que pueda construir el calentador en este principio.

Eq1 junto con Eq3 o Eq4 lo llevan a la división de voltaje. Este principio podría usarse para construir un regulador de ventilador. Salida de potencia diferente para nivel de voltaje diferente.

Tomemos un ejemplo más. Suponga que desea construir un fusible de seguridad para su casa, qué tipo de material usaría. El cable del fusible explota cuando una corriente peligrosamente alta lo atraviesa. Por lo tanto, desea tener un cable fusible de material que tenga un punto de fusión bajo y una resistencia alta para generar suficiente calor (I ^ 2 * R) para derretir el cable fusible.

Ahora hablamos de condensador.

La ecuación fundamental para el condensador es

dQ / dt = CdV / dt -eq5

Esta ecuación dice que el condensador es un dispositivo de almacenamiento de carga y V = Q / C – de eq5. Cómo podemos usarlo.

Si colocamos un condensador a través de una fuente de fem que está conectada a la carga, entonces el condensador tendría el mismo potencial que la fuente. Ahora, si el voltaje de la fuente de fem cae repentinamente, la caída de voltaje a través de la carga no sería repentina ya que el voltaje del condensador también está a través de la carga y seguiría las características según eq5. La caída sería gradual. Por la misma analogía, el aumento repentino de fem no provocaría un aumento repentino de voltaje a través de la carga. Por lo tanto, el condensador a través de la fuente de fem podría usarse para suavizar las fluctuaciones de la fuente.

Del mismo eq5 también podemos concluir que una vez que el capacitor esté completamente cargado, el capacitor tendría el mismo potencial que la fuente. Sin diferencia de potencial, por lo tanto, no hay flujo de corriente. En el circuito de CC, una vez que el capacitor esté completamente cargado, detendrá el flujo de corriente. Pero en el circuito de CA donde la corriente es sinusoidal, el condensador se está cargando y descargando constantemente, por lo tanto, el flujo de CA siempre se mantiene. Esta propiedad del condensador se puede usar para filtrar la corriente continua en una señal mixta.

Ahora hablando de inductor. La ecuación básica del inductor sería

d (phi) / dt = Ldi / dt -eq6; phi = flujo magnético.

eq6 en conjunción con la ley de Lenz podemos concluir que el inductor se opone al aumento repentino de la corriente. Esta es la razón por la cual el inductor se usa como estrangulador en luces tubulares para evitar la repentina corriente de corriente.

La ecuación 6 también dice que el inductor se usa para almacenar energía magnética. Por lo tanto útil en la creación de electro imanes.

También si vemos la impedancia del condensador y el inductor

X_c = 1 / (2 * pi * f * C) y X_l = 2 * pi * f * L

El condensador tiene una alta impedancia a baja frecuencia y baja impedancia a alta frecuencia.

El inductor tiene una alta impedancia a alta frecuencia y baja impedancia a baja frecuencia. Estas propiedades del condensador y la inductancia se pueden usar para filtrar la señal de alta frecuencia o la señal de baja frecuencia.

Además, una vez que estos componentes pasivos se usan en conjunción con otros componentes activos como diodos, bjt, etc., puede construir muchas cosas más interesantes, como reguladores, rectificadores, duplicadores de voltaje, interruptores, sumadores, integradores, búfer, etc.

Las aplicaciones de resistencia, condensador, inductor y otros componentes eléctricos están limitadas solo por su imaginación. Estos son como bloques de lego. Puede manipularlos según su deseo de lograr su aplicación final una vez que haya dominado los fundamentos. Comience desde lo básico y siempre esté atento a las suposiciones que está haciendo.

Answer 2

¿Qué se debe saber? No es una expresión muy sensata.

Los resistores se usan, como usted notó, para controlar corrientes y establecer voltajes. Los condensadores e inductores se utilizan como dispositivos de almacenamiento de energía y para bloquear señales de ciertas frecuencias. Por lo tanto, se usan para la selección de frecuencia, y como filtros de paso de banda, y para hacer circuitos resonantes, y para suavizar las ondas en las corrientes. Sirven para el bloqueo de CC y para el bloqueo de alta frecuencia.

No se trata realmente de lo que uno debe saber, ni de lo que uno debe saber. Uno simplemente aprende lo que hacen estos componentes, luego uno aprende cómo se usan en los circuitos, de diferentes tipos, para diferentes propósitos. Te sientas y estudias la teoría y el diseño de circuitos, centrándote no en los componentes individuales, sino en cómo funcionan juntos en varias configuraciones, para hacer lo que quieras: crear una señal, amplificar una señal, modular una señal, bloquear una señal, agregar señales, y así sucesivamente.

Si siente que puede aprender algunas cosas cruciales, y luego será calificado como ingeniero, sin preocuparse por aprender “detalles innecesarios”, entonces se ha perdido el punto de todo el proceso educativo. La ingeniería, o cualquier campo científico, simplemente no funciona de esa manera. De hecho, tampoco gran parte de ningún campo de estudio avanzado.

Aquellos que buscan la salida fácil, aprendiendo lo que deben saber, pronto descubrirán que la salida fácil es abrir la puerta principal del edificio de ingeniería, salir a la luz del sol y nunca regresar al aula.

Answer 3

Considere seguir a la familia:

1.Padre – Fuente de voltaje: da dinero de bolsillo (voltaje) a sus hijos hija1 (inductor), hija2 (condensador) e hijo malvado (resistencia).

2. Madre – Fuente actual: da dinero de bolsillo (actual) a sus hijos hija1 (inductor), hija2 (condensador) e hijo malvado (resistencia)

3.Daughter1 – Inductor: Almacena dinero (actual) para uso futuro.

4.Daughter2 – Capacitor: Almacena dinero (voltaje) para uso futuro.

5. Hijo malvado – Resistencia: desperdicia dinero en actividades como el juego (calor).

• Comportamiento de R, L, C en presencia de voltaje o fuente de corriente (Comportamiento de hija1, hija2, hijo malvado en presencia de Madre o Padre):

• Todos los niños tomarán dinero de bolsillo (energía) de sus padres.
• Hija1,2 (condensador, inductor) almacena dinero (energía).
• El hijo malvado desperdicia dinero (energía) en juegos de azar (calor).

Comportamiento de R, L, C en ausencia de voltaje o fuente de corriente (Comportamiento de hija1, hija2, hijo malvado en ausencia de madre o padre):

• El hijo malvado toma dinero (con fuerza) de sus hermanas (condensador e inductor) y desperdicia el juego (calor).
• Y finalmente los hermanos y hermanas malvados no tienen dinero (0 de energía).

Electrónica simplificada !!!!

Espero que pueda ser útil !!!!

Answer 4

Estos son los conceptos básicos desde la perspectiva de la aplicación de diseño de circuitos:

Resistir: cambiar la energía en calor, limitar la corriente

Aplicaciones:

• Con un voltaje de suministro fijo, al cambiar el valor de la resistencia podemos cambiar el flujo de corriente. (por ejemplo: calcular el valor de resistencia pullup / pulldown basado en ViH y ViL; corriente de LED, etc.)
• Asegúrese de que la resistencia de la ruta de alimentación a tierra sea lo suficientemente grande, de lo contrario, provocará fugas innecesarias

Condensador: pasa señales de alta frecuencia y bloquea señales de baja frecuencia

Aplicaciones:

• Retraso RC: una mayor capacitancia causará un mayor tiempo de elevación
• Señales de alta velocidad (USB, PCIe, etc.): utilizamos condensadores para bloquear la señal de CC y dejar pasar las señales de alta frecuencia
• Desvíe el ruido de alta frecuencia en un rastro de señal a tierra
• Depósito en el suministro de energía (global y local)

Inductor: pasa señales de baja frecuencia y bloquea señales de alta frecuencia

Aplicaciones:

• Salida de fuente de alimentación conmutada
• Filtra el ruido de alta frecuencia en la señal o fuente de alimentación

Ecuaciones que debes recordar:

Answer 5

Un verdadero ingeniero eléctrico debe saber, como mínimo, las limitaciones, los modelos y qué hacer en todas las condiciones. Incluso en condiciones extremas con estos elementos. Cosas como:

• Cuándo y cómo usar un R, L o C como transductor
• Aplicar o tratar con características negativas o no lineales.
• Uso especial en temperaturas extremas, corriente, voltaje, humedad.
• Trata con todos los efectos modelados con estos elementos.
• ¡Aplicaciones a alta frecuencia cuando la diferencia entre R, L y C desaparece !, incluso en un simple cable.
• Fenómenos de alto voltaje de CC, como la capacitancia del cable.
• Efectos mecánicos, y muchos más …

No es solo lo básico, RL y C están en todo usando electrones en movimiento.

Las ecuaciones básicas son solo tu jardín de infantes, no ingeniería.

Answer 6

Sólo acerca de todo. Las fórmulas que describen el comportamiento del heredero, los diversos tipos, los costos, las compensaciones y probablemente más.

Answer 7

Todo tiene los tres, y algo más.

El silicio es rápido, son las uniones de alambre, las patas y las huellas que alteran la velocidad. Porque todos tienen resistencia, capacitancia e inductancia.

Consejo: coloque dos tapas enrolladas consecutivamente para el acoplamiento de CA en amperios de tubo.