Avoin piirivirta: Mikä se on?

Mikä on avoimen piirin jännite

Kun avoimen piirin tila luodaan laitteessa tai piirissä, kahden pisteen välisen sähköisen potentiaalin eron kutsutaan avoimen piirin jännitteeksi. Verkkoanalyysissa avoimen piirin jännitettä kutsutaan myös Theveninin jännitteeksi. Avoimen piirin jännite lyhennetään usein OCV:ksi tai VOC matemaattisissa yhtälöissä.

Avoimen piirin olosuhteissa ulkoinen kuorma on kytketty pois lähteestä. Sähkövirta ei kulje piirin läpi.

Kun kuorma yhdistetään ja piiri suljetaan, lähdevirta jakautuu kuorman yli. Mutta kun laitteen tai piirin kokonaistuotanto kytketään pois ja piiri avataan, avoimen piirin jännite on sama kuin lähdejännite (oletetaan ideaalinen lähde).

Avoimen piirin jännitettä käytetään viittaamaan potentiaalieroille aurinkopaneelissa ja akulla. Se riippuu kuitenkin tietyistä olosuhteista, kuten lämpötilasta, varauksen tilasta, valaistuksesta jne.

Miten löytää avoimen piirin jännite?

Avoimen piirin jännitteen löytämiseksi meidän on laskettava jännite kahden pisteen välillä, joista piiri on avattu.

Jos koko kuorma kytketään pois, lähdevirta on sama kuin avoimen piirin jännite. Ainoa jänniteputos tapahtuu akun läpi. Ja se on hyvin pieni.

Jos osittainen kuorma kytketään pois, lähdevirta jakautuu toiseen kuormaan. Ja jos haluat löytää avoimen piirin jännitteen, se voidaan johtaa samalla tavalla kuin Theveninin jännite. Ymmärrätään esimerkin avulla.

Yllä olevassa kuvassa A, B, C vastukset ja kuorma on yhdistetty DC-lähteeseen (V). Oletetaan, että kuorma kytketään pois lähteestä ja luodaan avoin piiri pisteiden P ja Q välillä.

Nyt etsimme jännitteen pisteiden P ja Q välillä. Siksi meidän on laskettava virta silmukan 1 kautta käyttäen Ohmin lakia.

Tämä on virta, joka kulkee silmukan 1 kautta. Saman verran virtaa kulkee vastuissa A ja B.

Toisessa silmukassa on avoin piiri. Joten vastuun C kautta kulkeva virta on nolla. Ja vastuun C jänniteputos on nolla. Siksi voimme jättää huomiotta vastuksen C.

Vastuun B jänniteputos on sama kuin jännite avoimen piirin pisteiden P ja Q välillä. Ja vastuun B jänniteputos on,

Tämä jännite on avoimen piirin jännite tai Theveninin jännite. 

Avoimen piirin jännitetesti

Avoimen piirin jännite on positiivisen ja negatiivisen pisteen välisen potentiaalieron. Avoimen piirin jännitetesti suoritetaan akkuissa ja aurinkopaneeleissa tunnistamaan sähköinen potentiaali.

Akku käytetään kemiallisen energian muuntamiseen sähköenergiaksi. On olemassa kaksi tyyppiä akkuja: uudelleenladattavat akut ja ensimmäiset akut.

Avoimen piirin jännitetesti sovelletaan molempiin akutyyppeihin. Ja tämän testin tiedot käytetään laskemaan uudelleenladattavien akkujen varaustila (SOC).

Standardi avoimen piirin jännite johdetaan akun valmistajan tietokoneesta. Akulla mainittu jännite on avoimen piirin jännite.

Avoimen piirin jännitetesti mitataan akun jännite, kun kuorma ei ole yhdistetty. Joten suorittaaksesi avoimen piirin jännitetestin, poista akku mahdollisuuksien mukaan tai ottaa terminaalit testausta varten.

Nyt aseta digitaalinen multimetri DC-jännitteeseen. Ja mittaile lukemaa akun terminalien välillä. Tämä jännite on lähellä standardijännitettä. Jos mitattu jännite on alhainen, akku on vaurioitunut.

Uudelleenladattaville akkuille tämä testi suoritetaan tarkistaakseen, onko akku ladattu tai purkautunut. Tässä tapauksessa suoritetaan kapasiteettitestaus tarkistamaan tila.

Miksi jännite ei ole nolla avoimessa piirissä?

Jännite määritellään kahden pisteen välisenä potentiaalierona. Joten kaksi pistettä eivät ole yhdistetty toisiinsa, ja molemmat pisteet ovat yhdistetty eri jänniteasteisiin. Tässä tilassa potentiaaliero aiheuttaa jännitteen kahden pisteen välillä.

Samalla tavalla avoimessa piirissä molemmat terminaalit ovat auki, mutta ne ovat yhdistetty akkuun tai muuhun jännitelähdeeseen. Ja akun molemmat terminaalit ovat eri jänniteasteilla.

Siksi potentiaaliero syntyy, ja jännite on olemassa kahden pisteen välillä avoimessa piirissä. 

Aurinkopaneelin avoimen piirin jännite