Elektrické zatížení - Electrical load

An elektrické zatížení je elektrická součást nebo část obvodu, který spotřebovává (aktivní) elektrická energie.^[1]^[2] To je na rozdíl od zdroje energie, jako je baterie nebo generátor, který vyrábí energii.^[2] Příkladem zátěže v elektrických silových obvodech jsou spotřebiče a světla. Termín může také odkazovat na Napájení spotřebované obvodem.

Termín je používán širší v elektronika pro zařízení připojené k a signál zdroj, bez ohledu na to, zda spotřebovává energii.^[2] Pokud elektrický obvod má výstup přístav, pár svorek, které produkují elektrický signál, obvod připojený k této svorce (nebo jeho vstupu impedance ) je zatížení. Například pokud a CD přehrávač je připojen k zesilovač, CD přehrávač je zdroj a zesilovač je zátěž.^[2]

Zátěž ovlivňuje výkon obvodů s ohledem na výstup napětí nebo proudy, například v senzory, zdroje napětí, a zesilovače. Síť elektrické zásuvky poskytnout snadný příklad: dodávají energii při konstantním napětí, s elektrické spotřebiče připojen k napájecímu obvodu společně tvořícím zátěž. Když se zařízení s vysokým výkonem zapne, dramaticky to sníží zátěž impedance.

Pokud impedance zátěže není o moc vyšší než impedance napájecího zdroje, napětí poklesne. V domácím prostředí může způsobit zapnutí topného zařízení žárovky nápadně ztlumit.

Techničtější přístup

Při diskusi o vlivu zatížení na obvod je užitečné ignorovat skutečný design obvodu a vzít v úvahu pouze Théveninův ekvivalent. (The Nortonův ekvivalent místo toho lze použít se stejnými výsledky.) Théveninův ekvivalent obvodu vypadá takto:

Obvod představuje ideální zdroj napětí Vs. v sérii s vnitřní odpor Rs.

Bez zatížení (svorky s otevřeným oběhem), všechny ${ displaystyle V_ {S}}$ spadá přes výstup; výstupní napětí je ${ displaystyle V_ {S}}$ . Pokud se však přidá zátěž, obvod se bude chovat jinak. Rádi bychom ignorovali podrobnosti zátěžového obvodu, jako jsme to udělali u napájecího zdroje, a představovali jej co nejjednodušší. Pokud použijeme vstupní odpor k reprezentaci zátěže vypadá celý obvod takto:

Vstupní odpor zátěže je v sérii s Rs.

Zatímco samotný zdroj napětí byl otevřený obvod přidání zátěže způsobí a uzavřený obvod a umožňuje toku náboje. Tento proud způsobí pokles napětí napříč ${ displaystyle R_ {S}}$ , takže napětí na výstupní svorce již není ${ displaystyle V_ {S}}$ . Výstupní napětí lze určit pomocí dělení napětí pravidlo:

{ displaystyle V_ {OUT} = V_ {S} cdot { frac {R_ {L}} {R_ {L} + R_ {S}}}}

Pokud odpor zdroje není zanedbatelně malý ve srovnání s impedancí zátěže, výstupní napětí poklesne.

Tento obrázek používá jednoduché odpory, ale podobná diskuse může být použita v střídavý proud obvody využívající odporové, kapacitní a indukční prvky.

Viz také

Fiktivní zatížení

Reference

^ Karady, George G .; Holbert, Keith E. (2013-05-03). Konverze a doprava elektrické energie: Interaktivní počítačový přístup. ISBN 1118498038.
^ ^A ^b ^C ^d Glisson, Tildon H. (2011). Úvod do analýzy a návrhu obvodu. USA: Springer. str. 114–116. ISBN 978-9048194421.

[Karady-1] Karady, George G .; Holbert, Keith E. (2013-05-03). Konverze a doprava elektrické energie: Interaktivní počítačový přístup. ISBN 1118498038.

[Glisson-2] A ^b ^C ^d Glisson, Tildon H. (2011). Úvod do analýzy a návrhu obvodu. USA: Springer. str. 114–116. ISBN 978-9048194421.

[1]

[2]