Wheatstone Bridge Circuit Theory and Principle теориясы және принципі

Electrical4u

Өріс: Негізгі электротехника

China

Wheatstone мосты қандай?

Wheatstone мосты

Электр сопротивті дәл өлшегенде Wheatstone мосты кеңінен қолданылады. Екі белгілі сопротивтер, бір өзгертулермен айналдырылатын сопротив және бір белгісіз сопротив төмендегі сызықтың бойынша мост формасында қосылып отырады. Өзгертулермен айналдырылатын сопротивті орнату арқылы Гальванометрдің арқасындағы акым нөлге елеуліндіреді. Гальванометрдің арқасындағы акым нөлге қалғанда, екі белгілі сопротивтің қатынасы өзгертулермен айналдырылатын сопротивтің орнатылған мәні мен белгісіз сопротивтің мәнінің қатынасына тең болады. Сондықтан Wheatstone мостын пайдаланып, белгісіз электр сопротивті оңай өлшей ала аламыз.

Wheatstone-мост

Wheatstone мостының теориясы

Wheatstone мостының электр схемасының жалпы ұстанымы төмендегі суретте көрсетілген. Бұл төрт қолданып жасалған мост схемасы, мұнда AB, BC, CD және AD қолдары P, Q, S және R электр сопротивтерінен тұратын.

Бұл сопротивтердің ішінде P және Q белгілі тұрақты электр сопротивтері және олардың екеуін білікті ратио қолдары деп аталады. Дәл және сезімді Гальванометр B және D терминalleri arasında S2 anahtarı арқылы қосылып отырады.
шығын Wheatstone мосты A және C терминallerine S1 anahtarı арқылы қосылып отырады. өзгертулермен айналдырылатын сопротив S C және D нүктелерінің арасында қосылып отырады. D нүктесіндегі потенциал өзгертулермен айналдырылатын сопротивтің мәнін өзгерту арқылы өзгереді. I1 және I2 акымдары сәйкес ABC және ADC жолдары арқылы ағып өтеді.

Егер CD қолындағы электр сопротивтің мәнін өзгерту арқылы, I2 акымының мәні де өзгереді, себебі A және C аралығындағы жылуы тұрақты. Егер өзгертулермен айналдырылатын сопротивті жалғастырып өзгерту арқылы, S сопротивтің I2.S жылуы Q сопротивтің I1.Q жылуына тең болса, онда B және D нүктелеріндегі потенциал тең болады, сондықтан олардың арасындағы жылуы нөл болады, сондықтан гальванометрдің арқасындағы акым нөлге қалады. Онда S2 анткабын жабу кезінде гальванометрдің дефлекциясы нөл болады.

Енді, Wheatstone мостының электр схемасынан

және

Енді B нүктесіндегі C нүктесіне қарағандағы потенциал Q сопротивтің жылуы болып табылады, бұл

Дағды D нүктесіндегі C нүктесіне қарағандағы потенциал S сопротивтің жылуы болып табылады, бұл

(i) және (ii) теңдеулерді теңестіру арқылы, біз аламыз,

Жоғарыдағы теңдеуде, S және P/Q мәндері белгілі, сондықтан R мәні оңай табылып отырады.
Wheatstone мостының P және Q электр сопротивтері 1:1, 10:1 немесе 100:1 сияқты белгілі қатынастарда жасалған, оларды білікті қолдар деп атауы мүмкін, ал S резисторы 1-ден 1,000 Ω немесе 1-ден 10,000 Ω дейін өзгертулермен айналдырылатын болып жасалған.
Жоғарыдағы түсіндіру - бұл ең негізгі Wheatstone мостының теориясы.