Kas ir Atvērtās šķērpes spriegums?
Ja kādā ierīcē vai šķērpē tiek izveidota atvērtās šķērpes situācija, starp diviem kontaktiem pastāv elektrosprieguma atšķirība, ko sauc par atvērtās šķērpes spriegumu. Tīkla analīzē atvērtās šķērpes spriegumu arī sauc par Thevenina spriegumu. Atvērtās šķērpes spriegumu bieži saīsināti uz OCV vai VOC matemātiskajos vienādojumos.
Atvērtās šķērpes situācijā ārējais slodzelements ir atvienots no avota. Elektriskā strāva šķērpē netiek veidotā.
Ja slodzelements ir savienots un šķērpe ir aizvērta, avota spriegums tiek sadalīts pa slodzelementu. Bet ja pilnībā atvieno ierīces vai šķērpes slodzelementu un šķērpi atver, atvērtās šķērpes spriegums ir vienāds ar avota spriegumu (pieņemsim ideālu avotu).
Atvērtās šķērpes spriegumu izmanto, lai norādītu potenciālās atšķirības saules elementos un akumulatoros. Tomēr tas atkarīgs no noteiktiem apstākļiem, piemēram, temperatūras, lādes stāvokļa, apgaismojuma utt.
Kā atrast atvērtās šķērpes spriegumu?
Lai atrastu atvērtās šķērpes spriegumu, mums jāaprēķina spriegums starp diviem kontaktiem, kur šķērpe ir atvērta.
Ja visu slodzelementu atvieno, avota spriegums ir tāds pats kā atvērtās šķērpes spriegums. Sprieguma pazemināšanās notiek tikai akumulatorā, un tā būs ļoti maza.
Ja daļēji atvieno slodzelementu, avota spriegums tiek sadalīts pa citu slodzelementu. Ja vēlaties atrast atvērtās šķērpes spriegumu, to var iegūt tāpat kā Thevenina spriegumu. Izmēģināsim ar piemēru.
Apkopojumā A, B, C pretestības un slodzelements ir savienoti ar DC avotu (V). Pieņemsim, ka slodzelements ir atvienots no avota un tika radīta atvērtā šķērpe starp kontaktiem P un Q.
Tagad mēs atradīsim spriegumu starp kontaktiem P un Q. Tāpēc mums jāaprēķina strāvas stiprums caur 1. loku, izmantojot Ohma likumu.
Tā ir strāvas stipruma vērtība caur 1. lokam. Un tāda pati strāva plūsēs caur pretestībām A un B.
Otrs loks ir atvērts. Tāpēc caur pretestību C neplūst strāva. Un pretestības C sprieguma pazemināšanās ir nulle. Tāpēc mēs varam ignorēt pretestību C.
Pretestības B sprieguma pazemināšanās ir tāda pati kā pieejamais spriegums starp atvērtās šķērpes kontaktiem P un Q. Un pretestības B sprieguma pazemināšanās ir,
Šis spriegums ir atvērtās šķērpes spriegums vai Thevenina spriegums.
Atvērtās šķērpes sprieguma tests
Atvērtās šķērpes spriegums ir potenciālā atšķirība starp pozitīvo un negatīvo kontaktu. Atvērtās šķērpes sprieguma testu veic akumulatoriem un saules elementiem, lai identificētu elektriskā potenciāla spēju.
Akumulators tiek izmantots, lai pārvērstu ķīmisko enerģiju elektriskā enerģijā. Ir divi akumulatoru veidi: pārlādējamie akumulatori un primārie akumulatori.
Atvērtās šķērpes sprieguma tests tiek piemērots abiem akumulatoru veidiem. Un šī testa dati tiek izmantoti, lai aprēķinātu pārlādējamu akumulatoru lādes stāvokli (SOC).
Standarta atvērtās šķērpes spriegums tiek izgūts no akumulatoru ražotāja datu lapas. Akumatorā minētais spriegums ir atvērtās šķērpes spriegums.
Atvērtās šķērpes sprieguma tests mēra akumatora spriegumu, kad slodzelements nav savienots. Lai veiktu atvērtās šķērpes sprieguma testu, ja iespējams, noņemiet akumatoru vai izmantojiet kontaktpunktus testēšanai.
Tagad iestatiet digitālo multimetru uz DC spriegumu. Un mērījiet spriegumu starp akumatora kontaktiem. Šis spriegums ir tuvu standarta spriegumam. Ja mērītais spriegums ir zems, akumators ir bojāts.
Pārlādējamajiem akumatoriem šis tests tiek veikts, lai pārbaudītu, vai akumators ir uzlādēts vai atlādēts. Šajā gadījumā tiek veikts kapacitātes tests, lai pārbaudītu stāvokli.
Kāpēc atvērtās šķērpes spriegums nav nulle?
Spriegums ir definēts kā potenciālā atšķirība starp diviem kontaktiem. Ja divi punkti nav savienoti, bet abi punkti ir savienoti ar dažādiem spriegumiem, tad šajā situācijā, dēļ potenciālās atšķirības, starp diviem punktiem pastāv spriegums.
Līdzīgi, atvērtās šķērpes situācijā abi kontakti ir atvērti, bet tie ir savienoti ar akumatoru vai citu sprieguma avotu. Un abi akumatora kontakti ir dažādos sprieguma līmeņos.
Tāpēc tiek radīta potenciālā atšķirība, un starp diviem kontaktiem atvērtās šķērpes situācijā pastāv spriegums.