Impulse kasalukuyang

Sa iba't ibang mga elektronikong aparato, halimbawa, sa mga kagamitang elektroniko at semiconductor, i.e. sa mga amplifier, rectifier, radyo, generator, telebisyon, gayundin sa mga carbon microphone, telegraph at marami pang ibang device, malawakang ginagamit ang mga ito ng ripple currents at voltages... hindi na ulitin ang pangangatwiran ng dalawang beses, pag-uusapan lamang natin ang tungkol sa mga alon, ngunit lahat ng bagay na may kaugnayan sa mga alon ay totoo din para sa mga boltahe.

Ang mga pulsating na alon na may pare-parehong direksyon ngunit nagbabago ng kanilang halaga ay maaaring iba. Minsan nagbabago ang kasalukuyang halaga mula sa pinakamataas hanggang sa pinakamababang hindi zero na halaga. Sa ibang mga kaso, ang kasalukuyang ay nabawasan sa zero. Kung direktang kasalukuyang circuit ay nagambala sa isang tiyak na dalas, pagkatapos ay para sa ilang mga agwat ng oras ay walang kasalukuyang sa circuit.

Sa fig. Ang 1 ay nagpapakita ng mga graph ng iba't ibang alon ng alon. Sa fig. 1, a, b, ang pagbabago sa mga alon ay nangyayari ayon sa sinusoidal curve, ngunit ang mga alon na ito ay hindi dapat ituring na sinusoidal alternating currents, dahil ang direksyon (sign) ng kasalukuyang ay hindi nagbabago. Sa fig.Ang 1, c ay nagpapakita ng isang kasalukuyang binubuo ng hiwalay na mga pulso, iyon ay, panandaliang "shocks" ng kasalukuyang, na pinaghihiwalay mula sa isa't isa sa pamamagitan ng mga paghinto ng mas malaki o mas kaunting tagal, at madalas na tinatawag na pulsed current. Ang iba't ibang mga pulsed na alon ay naiiba sa bawat isa sa hugis at tagal ng mga pulso, pati na rin sa rate ng pag-uulit.

Ito ay maginhawa upang isaalang-alang ang isang pulsating kasalukuyang ng anumang uri bilang ang kabuuan ng dalawang mga alon - direkta at alternating, na tinatawag na term o bahagi na alon. Ang anumang pulsating current ay may mga bahagi ng DC at AC. Ito ay tila kakaiba sa marami. Sa katunayan, pagkatapos ng lahat, ang isang pulsating current ay isang kasalukuyang dumadaloy sa lahat ng oras sa isang direksyon at nagbabago ang halaga nito.

Paano mo masasabing naglalaman ito ng alternating current na nagbabago ng direksyon? Gayunpaman, kung ang dalawang alon - direkta at alternating - ay dumaan nang sabay-sabay sa parehong wire, lumalabas na ang isang pulsating current ay dadaloy sa wire na iyon (Larawan 2). Sa kasong ito, ang amplitude ng alternating current ay hindi dapat lumampas sa halaga ng direktang kasalukuyang. Ang mga direktang at alternating na alon ay hindi maaaring dumaloy nang hiwalay sa pamamagitan ng kawad. Nagdaragdag sila sa isang pangkalahatang daloy ng mga electron na mayroong lahat ng mga katangian ng isang pulsating current.

kanin. 1. Mga graph ng iba't ibang alon ng alon

Ang pagdaragdag ng mga agos ng AC at DC ay maaaring ipakita nang graphical. Sa fig. Ang 2 ay nagpapakita ng mga graph ng isang direktang kasalukuyang katumbas ng 15 mA at isang alternating current na may amplitude na 10 mA. Kung susumahin natin ang mga halaga ng mga alon na ito para sa mga indibidwal na punto sa oras, na isinasaalang-alang ang mga direksyon (mga palatandaan) ng mga alon, nakukuha natin ang wave current graph na ipinapakita sa fig. 2 na may naka-bold na linya. Ang kasalukuyang ito ay nag-iiba mula sa mababang 5 mA hanggang sa mataas na 25 mA.

Ang isinasaalang-alang na pagdaragdag ng mga alon ay nagpapatunay sa bisa ng representasyon ng pulsating current bilang isang kabuuan ng direkta at alternating na alon. Ang kawastuhan ng representasyong ito ay kinumpirma din ng katotohanan na sa tulong ng ilang mga aparato posible na paghiwalayin ang mga bahagi ng kasalukuyang ito mula sa bawat isa.

kanin. 2. Pagkuha ng pulsating current sa pamamagitan ng pagdaragdag ng direkta at alternating current.

Dapat itong bigyang-diin na ang anumang kasalukuyang ay maaaring palaging kinakatawan bilang isang kabuuan ng ilang mga alon. Halimbawa, ang isang kasalukuyang ng 5 A ay maaaring ituring na kabuuan ng mga alon 2 at 3 A na dumadaloy sa isang direksyon, o ang kabuuan ng mga alon 8 at 3 A na dumadaloy sa iba't ibang direksyon, iyon ay, sa madaling salita, ang pagkakaiba sa pagitan ng mga alon 8 at 3 A. Hindi mahirap maghanap ng iba pang kumbinasyon ng dalawa o higit pang mga alon na nagbibigay ng kabuuang 5 A.

Dito mayroong isang kumpletong pagkakatulad sa prinsipyo ng pagdaragdag at pagkabulok ng mga puwersa. Kung ang dalawang pantay na puwersa ay kumilos sa anumang bagay, maaari silang mapalitan ng isang karaniwang puwersa. Ang mga puwersang kumikilos sa magkasalungat na direksyon ay maaaring mapalitan ng pagkakaiba ng yunit. Sa kabaligtaran, ang isang ibinigay na puwersa ay maaaring palaging ituring na kabuuan ng katumbas na pantay na direksyon na pwersa o ang pagkakaiba sa pagitan ng magkasalungat na direksyon na pwersa.

Hindi kinakailangang i-decompose ang direkta o sinusoidal na alternating currents sa component currents. Kung papalitan natin ang pulsating current ng kabuuan ng direkta at alternating currents, pagkatapos ay sa pamamagitan ng paglalapat ng mga kilalang batas ng direkta at alternating currents sa mga component currents na ito, posibleng malutas ang maraming problema at gawin ang mga kinakailangang kalkulasyon na may kaugnayan sa pulsating current.

Ang konsepto ng pulsating current bilang kabuuan ng direkta at alternating currents ay conventional.Siyempre, hindi maaaring ipagpalagay na sa ilang mga agwat ng oras ang direkta at alternating na mga alon ay talagang dumadaloy patungo sa isa't isa kasama ang kawad. Sa katunayan, walang dalawang magkasalungat na daloy ng mga electron.

Sa katotohanan, ang isang pulsating current ay isang solong agos na nagbabago ng halaga nito sa paglipas ng panahon. Ito ay mas tamang sabihin na ang pulsating boltahe o pulsating EMF ay maaaring kinakatawan bilang ang kabuuan ng pare-pareho at variable na mga bahagi.

Halimbawa, sa FIG. Ipinapakita ng 2 kung paano idinaragdag sa algebraically ang pare-parehong emf ng isang generator sa variable na emf ng isa pang generator. Bilang isang resulta, mayroon kaming isang pulsating EMF na nagiging sanhi ng kaukulang pulsating kasalukuyang. Sa kondisyon, gayunpaman, maaari itong isaalang-alang na ang isang pare-pareho ang EMF ay lumilikha ng isang direktang kasalukuyang sa circuit, at isang alternating EMF - isang alternating kasalukuyang, na, kapag summed, ay bumubuo ng isang pulsating kasalukuyang.

Ang bawat pulsating current ay maaaring mailalarawan ng maximum at minimum na halaga ng Itax at Itin, pati na rin ang pare-pareho at variable na mga bahagi nito. Ang pare-parehong bahagi ay tinutukoy ng I0. Kung ang alternating component ay isang sinusoidal current, kung gayon ang amplitude nito ay tinutukoy ng It (lahat ng mga dami na ito ay ipinapakita sa Fig. 2).

Hindi ito dapat malito sa It at Itax. Gayundin, ang pinakamataas na halaga ng kasalukuyang wave na Imax ay hindi dapat tawaging amplitude. Ang terminong amplitude ay karaniwang tumutukoy lamang sa mga alternating currents. Tungkol sa pulsating current, maaari lamang nating pag-usapan ang amplitude ng variable na bahagi nito.

Ang pare-parehong bahagi ng kasalukuyang pulsating ay maaaring tawaging average na halaga nito Iav, iyon ay, ang average na halaga ng arithmetic. Sa katunayan, kung isasaalang-alang natin ang mga pagbabago sa isang panahon ng pulsating kasalukuyang ipinapakita sa Fig.2, ang mga sumusunod ay malinaw na nakikita: sa unang kalahating ikot, ang isang bilang ng mga halaga ay idinagdag sa kasalukuyang 15 mA sa pamamagitan ng pag-iiba-iba ng kasalukuyang bahagi, na nag-iiba mula 0 hanggang 10 mA at pabalik sa 0, at sa ikalawang kalahati -cycle, ang eksaktong parehong kasalukuyang mga halaga ay ibinabawas mula sa kasalukuyang 15 mA.

Samakatuwid, ang kasalukuyang ng 15 mA ay talagang ang average na halaga. Dahil ang kasalukuyang ay ang paglipat ng mga singil sa kuryente sa pamamagitan ng cross-section ng wire, kung gayon ang Iav ay ang halaga ng tulad ng isang direktang kasalukuyang na sa isang panahon (o para sa isang buong bilang ng mga panahon) ay nagdadala ng parehong dami ng kuryente tulad ng pulsating current na ito. .

Para sa sinusoidal alternating current, ang halaga ng Iav bawat panahon ay zero dahil ang dami ng kuryenteng dumaan sa cross-section ng konduktor sa isang kalahating yugto ay katumbas ng dami ng kuryenteng dumadaan sa tapat na direksyon sa panahon ng isa pang kalahating yugto. Sa mga graph ng mga alon na nagpapakita ng pag-asa ng kasalukuyang i sa oras t, ang dami ng kuryente na dinadala ng kasalukuyang ay ipinahayag ng lugar ng figure na nalilimitahan ng kasalukuyang curve, dahil ang dami ng kuryente ay tinutukoy ng produkto na ito.

Para sa isang sinusoidal current, ang mga lugar ng positibo at negatibong kalahating alon ay pantay-pantay.Sa pulsating current na ipinapakita sa fig. 2, sa unang kalahating panahon, ang dami ng kuryenteng dala ng AC component ay idinaragdag sa dami ng kuryenteng dala ng kasalukuyang Iav (shaded area sa figure). At sa panahon ng ikalawang kalahating ikot, eksaktong kaparehong dami ng kuryente ang binawi. Bilang resulta, ang parehong dami ng kuryente ay inililipat sa buong panahon tulad ng sa isang direktang kasalukuyang Iav, iyon ay, ang lugar ng rektanggulo Iav T ay katumbas ng lugar na nalilimitahan ng alon ng kasalukuyang curve.

Kaya, ang pare-parehong bahagi o ang average na halaga ng kasalukuyang ay tinutukoy ng paglipat ng mga singil sa kuryente sa pamamagitan ng cross section ng wire.

Ang kasalukuyang equation na ipinapakita sa Fig. 2 ay dapat na malinaw na nakasulat sa sumusunod na anyo:

Ang kapangyarihan ng pulsating current ay dapat kalkulahin bilang ang kabuuan ng mga kapangyarihan ng mga bahagi ng alon nito. Halimbawa, kung ang kasalukuyang ipinapakita sa Fig. 2, dumadaan sa isang risistor ng paglaban R, kung gayon ang kapangyarihan nito ay

kung saan ang I = 0.7Im ay ang rms value ng variable component.

Maaari mong ipakilala ang konsepto ng rms value ng wave current Id. Kinakalkula ang kapangyarihan sa karaniwang paraan:

Ang equating ang expression na ito sa nauna at binabawasan ito ng R, nakukuha natin:

Ang parehong mga relasyon ay maaaring makuha para sa mga stress.