Uvuti wa Mzunguko Wazi: Ni nini?

Ni ni Open Circuit Voltage?

Wakati open circuit kutoka kwenye chochote au mzunguko, tofauti ya potential ya umeme kati ya viwanja viwili inatafsiriwa kama open-circuit voltage. Katika tathmini ya mtandao, open-circuit voltage inatafsiriwa pia kama Thevenin Voltage. Open-circuit voltage mara nyingi hufanikiwa kuwa OCV au VOC katika hesabu za hisabati.

Katika masharti ya open-circuit, mzigo wa nje unahatarishwa kutoka kwa chanzo. Electric current hautaweza kutoka kwa mzunguko.

Wakati mzigo unaunganishwa na mzunguko unafunguliwa, voltage ya chanzo yanaelekezwa kwa mzigo. Lakini wakati mzigo wa kamili unahatarishwa na mzunguko unafunguliwa, open-circuit voltage ni sawa na voltage ya chanzo (tumaini kwamba chanzo ni ideal).

Open-circuit voltage hutumiwa kutaja tofauti ya potential katika solar cells na batteries. Hata hivyo, itatanazamia masharti fulani kama joto, state-of-charge, mwanga, ndiyo.

Jinsi ya Kupata Open Circuit Voltage?

Kupata open-circuit voltage, tunahitaji kutathmini voltage kati ya viwanja viwili ambavyo mzunguko unafunguliwa.

Ikiwa mzigo mzima unahatarishwa, voltage ya chanzo ni sawa na open-circuit voltage. Drop ya pekee ya voltage hutokana na battery. Na itakuwa chache sana.

Ikiwa mzigo wako wa sehemu unahatarishwa, voltage ya chanzo yanaelekezwa kwa mzigo kingine. Na ikiwa unataka kupata open-circuit voltage, inaweza kutolewa sawa kama Thevenin voltage. Tujifunze kwa mfano.

Katika takwimu hii, A, B, C resistors na mzigo unauunganishwa na DC source (V). Tumaini, mzigo unahatarishwa kutoka kwa chanzo na kuunda open circuit kati ya viwanja P na Q.

Sasa, tutapata voltage kati ya viwanja P na Q. Kwa hiyo, tunahitaji kupata current inayopita kwa loop-1 kutumia Ohm’s law.

Hii ni current inayopita kwa loop-1. Na current hiyo itaenda kwa resistors A na B.

Loop ya pili ni open circuit. Kwa hiyo, current inayopita kwa resistor C ni sifuri. Na drop ya voltage ya resistor C ni sifuri. Kwa hiyo, tunaweza kukata resistor C.

Drop ya voltage kati ya resistor B ni sawa na voltage inayopatikana kati ya viwanja open circuit P na Q. Na drop ya voltage kati ya resistor B ni,

Voltage hii ni open circuit voltage au Thevenin voltage. 

Mipango ya Open Circuit Voltage Test

Open circuit voltage ni tofauti ya potential kati ya viwanja vya chanya na vibaya. Mipango ya open-circuit voltage yanajihusisha na batari na solar cells ili kuchukua uwezo wa potential ya umeme.

Batari hutoa energy chemichali kwa energy ya umeme. Na kuna aina mbili za batari; rechargeable battery na primary battery.

Mipango ya open circuit voltage yanafanyika kwa aina zote za batari. Na data ya mipango haya yanatumika kutathmini state of charge (SOC) kwa rechargeable batteries.

Standard open circuit voltage huambatana kutoka kwa datasheet ya wakala wa batari. Voltage iliyotaja kwenye batari ni open-circuit voltage.

Mipango ya open circuit voltage hutathmini voltage ya batari wakati mzigo haunaunganishwa. Kwa hiyo, kufanya mipango ya open circuit voltage, ondoa batari ikiwezekana au chagua viwanja kwa ajili ya utafiti.

Sasa, weka digital multimeter kwenye DC voltage. Na umpate athari kati ya viwanja vya batari. Voltage hii ni karibu na standard voltage. Ikiwa athari iliyopata ni chache, batari imeharibiwa.

Kwa rechargeable batteries, mipango haya yanafanyika kuhakikisha batari imekabiliana au imeharibiwa. Katika hali hii, mipango ya capacity yanafanyika kuhakikisha hali.

Ni Kwa Nini Voltage Haikuwa Sifuri Katika Open Circuit?

Voltage inatafsiriwa kama tofauti ya potential kati ya viwanja viwili. Kwa hiyo, vipindi viwili vinahatarishwa kwa wewe na viwanja viwili vilivyofunguliwa na viwanja viwili vilivyochanjo kwa viwanja viwili vingine. Katika hali hii, kwa sababu ya tofauti ya potential, voltage inapatikana kati ya vipindi viwili.

Vilevile, katika hali ya open circuit, viwanja vyote vimefunguliwa lakini vimeunganishwa na batari au chanzo kingine cha voltage. Na viwanja vyote vya batari viko viwanja vingine vya voltage.

Kwa hiyo, tofauti ya potential imetengenezwa na voltage inapatikana kati ya viwanja viwili katika masharti ya open circuit. 

Open Circuit Voltage ya Solar Cell

Katika solar cell, voltage ya juu inapatikana wakati current ni sifuri. Na voltage hii inatafsiriwa kama open-circuit voltage.