Укратко о мосту Вхеатстоне и његовом раду

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





Термин „Вхеатстоне бридге“ назива се и мостом отпора, који је измислио „Цхарлес Вхеатстоне“. Ово мостно коло користи се за израчунавање непознатих вредности отпора и као средство за регулисање мерног инструмента, амперметара, волтметара итд. Али, садашњи дигитални милиметри нуде најлакши начин за израчунавање отпора. Последњих дана, Вхеатстонеов мост се користи у многим апликацијама, као што се може користити са модерним оп-појачалима за повезивање различитих сензора и претварача са коло појачала с. Ово мостно коло је изведено са два једноставна серијска и паралелна отпора између терминала за напајање напоном и стезаљки за уземљење. Када је мост уравнотежен, тада терминал уземљења производи нулту разлику напона између две паралелне гране. Вхеатстонеов мост састоји се од два и / п и два о / п терминала који садрже четири отпорника распоређена у облику дијаманта.

Вхеатстоне Бридге

Вхеатстоне Бридге



Вхеатстоне Бридге и његов рад

Вхеатстонеов мост се широко користи за мерење електричног отпора. Ово коло је изграђена са два позната отпорника , један непознати отпорник и један променљиви отпорник повезани у облику моста. Када се подеси променљиви отпор, тада струја у галванометру постаје нула, однос два два непозната отпора једнак је односу вредности непознатог отпора и прилагођене вредности променљивог отпора. Коришћењем Вхеатстоне Бридге-а непозната вредност електричног отпора може се лако измерити.


Цирцуит Цирцуит Бридге Вхеатстоне Бридге

Распоред кругова моста Вхеатстоне приказан је доле. Ово коло је дизајнирано са четири крака, тачније АБ, БЦ, ЦД и АД, а састоји се од електричног отпора П, К, Р и С. Међу ове четири отпора, П и К су познати фиксни електрични отпори. Преко прекидача С1 између Б & Д терминала повезан је галванометар. Извор напона је повезан на А & Ц терминале преко прекидача С2. Изменљиви отпорник „С“ повезан је између стезаљки Ц и Д. Потенцијал на прикључку Д варира када се вредност променљивог отпорника прилагоди. На пример, струје И1 и И2 пролазе кроз тачке АДЦ и АБЦ. Када вредност отпора крака ЦД варира, тада ће варирати и струја И2.



Цирцуит Цирцуит Бридге Вхеатстоне Бридге

Цирцуит Цирцуит Бридге Вхеатстоне Бридге

Ако тежимо подешавању променљивог отпора, једно стање би се могло вратити једном када пад напона на отпорнику С који је И2.С постане посебно способан за пад напона на отпорнику К, тј. И1.К. Тако потенцијал тачке Б постаје једнак потенцијалу тачке Д, па је разлика потенцијала б / н ове две тачке нула, па је струја кроз галванометар нула. Тада је отклон у галванометру нула када је прекидач С2 затворен.

Деривација моста Витхстоне

Из горњег кола струје И1 и И2 су


И1 = В / П + К и И2 = В / Р + С

Сада је потенцијал тачке Б у односу на тачку Ц пад напона на К транзистору, онда је једначина

И1К = ВК / П + К ………………………… .. (1)

Потенцијал тачке Д у односу на Ц је пад напона на отпорнику С, тада је једначина

И2С = ВС / Р + С ………………………… .. (2)

Из горње једначине 1 и 2 добијамо,

ВК / П + К = ВС / Р + С

`` П / П + П = С / Р + С

П + К / К = Р + С / С

П / К + 1 = Р / С + 1

П / К = Р / С

Р = СкП / К

Овде су у горњој једначини познате вредности П / К и С, тако да се Р вредност може лако одредити.

Електрични отпори Вхеатстоне моста као што су П и К направљени су од одређеног односа, они су 1: 1 10: 1 (или) 100: 1 познати као однос кракова, а реостатни крак С је увек променљив од 1-1000 ома од 1-10.000 ома

Пример моста Вхеатстоне

Следећи круг је неуравнотежени Вхеатстонеов мост, израчунајте о / п напон на Ц и Д тачкама и вредност отпорника Р4 је потребна за уравнотежење круга моста.

Пример моста Вхеатстоне

Пример моста Вхеатстоне

Први крак серије у горњем кругу је АЦБ
Вц = (Р2 / (Р1 + Р2)) Кс Вс
Р2 = 120 ома, Р1 = 80 ома, Вс = 100
Замените ове вредности у горњој једначини
Вц = (120 / (80 + 120)) Кс 100
= 60 волти
Друга серија кракова у горњем кругу је АДБ

ВД = Р4 / (Р3 + Р4) Кс Вс

ДВ = 160 / (480 + 160) Кс 100
= 25 волти
Напон на тачкама Ц & Д дат је као
Воут = ВЦ-ВД
Воут = 60-25 = 35 волти.
Вредност отпорника Р4 потребна је за уравнотежење моста Вхеатстоне Бридге-а дата је као:
Р4 = Р2 Р3 / Р1
120Кс480 / 80
720 охма.

Коначно, можемо закључити да Вхеатстонеов мост има два и / п & два о / п терминала, наиме А & Б, Ц & Д. Када је горњи круг уравнотежен, напон на о / п терминалима је нула волти. Када је Вхеатстонеов мост неуравнотежен, о / п напон може бити или + ве или –ве, у зависности од смера неравнотеже.

Примена Вхеатстоне Бридге-а

Примена Вхеатстоне моста је детектор светлости помоћу Вхеатстоне моста

Струјни круг детекторског светла Вхеатстоне Бридге

Струјни круг детекторског светла Вхеатстоне Бридге

Уравнотежени мостни кругови се користе у многим електронске пријаве за мерење промена у интензитету светлости, напрезања или притиска. Различити типови отпорних сензора који се могу користити у колу Вхеатстонеовог моста укључују: потенциометре, ЛДР-ове, мерила напрезања и термисторе итд.

Примене од Вхеатстоне моста користе се за детекцију електричних и механичких величина. Али, једноставна апликација Вхеатстоне Бридге је мерење светлости помоћу фоторезисивног уређаја. У колу Вхеатстоне моста, на место једног од отпорника поставља се отпорник зависан од светлости.

ЛДР је пасивни отпорни сензор, који се користи за претварање нивоа видљиве светлости у промену отпора и касније напона. ЛДР се може користити за мерење и праћење нивоа интензитета светлости. ЛДР има отпор од неколико Мега ома при слабој или тамној светлости око 900Ω при јачини светлости од 100 Лук и при јаком светлу до око 30 охма. Повезивањем отпорника који зависи од светлости у круг Вхеатстоне моста, можемо мерити и надгледати промене нивоа светлости.

Ово је све о Вхеатстоне мосту и Вхеатстоне мосту, његовом раду са апликацијом. Надамо се да сте боље разумели овај концепт. Даље, било каква питања или сумње у вези са овим чланком или електронски пројекти , дајте своје повратне информације коментаришући у одељку за коментаре испод.

Фото кредити: