Трансформатори, які часто використовуються для зменшення напруги, працюють із змінного струму (змінного струму), а не постійного (постійного струму) напруги. Для зниження напруги постійного струму нам потрібно скористатись іншим методом для виконання цього завдання. Можна обрати багато методів, але два найпростіших - це "резистор, що падає напруга" та "мережа дільника напруги". Щоб зробити все просто, ми використовуватимемо 12-вольтовий акумулятор для джерела постійного струму та 6-вольтову 6-ватну галогенну лампу для ущільнення.
Використовуйте серійний резистор для падіння напруги
Крок 1
Використовуйте Закон Ома для обчислення "струму навантаження" в амперах (навантажувачі = ватт / вольт). Струм навантаження = 6/6 = 1 ампер
Крок 2
Обчисліть опір "резистора, що падає напруги". R = E / I де: R = опір в омах, E = напруга і I = струм навантаження в амперах. Тому R = 6/1 = 6 Ом.
Крок 3
Обчисліть показник розсіювання потужності резистора і додайте 25-відсотковий коефіцієнт безпеки. P = 1,25 (I) (E) = 1,25 (1) (6) = 7,5 Вт. Виберіть наступне найближче стандартне значення потужності резистора, яке становить 10 Вт.
Крок 4
Підключіть один кінець резистора до падіння напруги до негативного клеми акумулятора за допомогою перемички. Підключіть другий кінець резистора, що падає напруги, до одного з клем на герметичній лампочці за допомогою перемички. Завершіть ланцюг, підключивши інший клем на лампі до позитивного клеми акумулятора. Світло загориться.
Крок 5
Перевірте напруги в ланцюзі. Покладіть щупи вольтметра через резистор. Лічильник вказуватиме 6 вольт. Помістіть щупи поперек клем на лампу. Лічильник зчитує 6 вольт.
Побудова дільника напруги за допомогою двох резисторів фіксованого значення (R1 і R2)
Крок 1
Обчисліть "струм відбійника". Струм відбійника - це струм, що протікає в мережі дільника напруги, жоден з яких не протікає через навантаження. Основне правило для проектування дільника напруги полягає в тому, щоб зробити відбійник струмом 10 відсотків струму навантаження. Наш струм навантаження 1 ампер, тому наш струм відбійника дорівнює 0,1 ампер. Обчисліть загальний опір мережі дільника напруги. Загальний опір дорівнює напрузі джерела, поділеному на струм відбійника. R загалом = E джерело / I відбійник = 12 / 0,1 = 120 Ом.
Крок 2
Обчисліть струм, що протікає через R1. Струм, що протікає через цей резистор, буде дорівнює сумі "струму відбійника" плюс "струму навантаження". I R1 = відбійник + завантажую = 0,1 + 1,0 = 1,1 ампер. Обчисліть значення опору R1. R1 = 6 / 1,1 = 5,4545 Ом. У цьому випадку ми округлимо до 5 Ом, що забезпечить 5,955 вольт для нашого навантаження. Це досить близько до 6-вольтного навантаження. Обчисліть потужність для R1. P = 1,25 (1,1) (6) = 8,25 Вт. Використовуйте наступне найближче значення або 10 Вт.
Крок 3
Обчисліть опір R2. R2 = RT - R1 = 120 - 5,45 = 114,55. У цьому випадку ми обійдемо до 115 Ом. Обчисліть показник розсіювання потужності для R2. Р = 1,25 (0,1) (6) = 0,75 = 1 Вт.
Крок 4
Підключіть послідовно R1 та R2 за допомогою перемикача. Підключіть цю серію між позитивними та негативними клемами акумулятора. За допомогою ще двох перемичок підключіть лампу ущільнювального променя через R1. Лампа загориться.
Крок 5
Підключіть DMM до обох резисторів, і він буде читати 12 вольт. Підключіть вольтметр через R1 або R2, і він буде зчитувати 6,0 вольт при навантаженні.
