ДС напряс беріктері үшін жүкте төмен сопротивление және АС напряс беріктері үшін жүкте жоғары сопротивление болуының себебі неде?

DC және AC напрямдатылған көбейткіштерде жүк сопротивтивтілігі талаптарын талқылауда маңызды, барлық DC напрямдатылған көбейткіштер әрқашан төмен жүк сопротивтивтігін, ал AC напрямдатылған көбейткіштер әрқашан жоғары жүк сопротивтивтігін талап етеді деген универсалдық ереже жоқтығын ескеру керек. Негізгі талаптар конкретті қолданыс, схема құрылымы және энергия мен жүк арасындағы сәйкестендіру принциптеріне байланысты болады. Бірақ белгілі бір қолданыстарда жүк сопротивтивтігінің белгілі бір аралығының пайдалы екендігін түсіну мүмкін, бұл неше жағдайдан түсініктеп берілетін:

1. Энергия басқаруының ішкі сопротивтивтігі мен жүк сопротивтивтігінің сәйкестендіруі

Екеуі де DC және AC энергия басқаруының ішкі сопротивтивтігі (немесе эквивалентті сериялық сопротивтивтігі) бар. Теориялық түрде, максималды энергия передачасы үшін, жүк сопротивтивтігі энергия басқаруының ішкі сопротивтивтігіне тең болуы керек (Максимальды Энергия Передачасы Теоремасына сәйкес). Бірақ практикалық қолданыстарда, бұл сәйкестік әрқашан желімді емес, себебі:

DC энергия басқаруы: Көптеген DC қолданыстарда, анықтаулы аккумуляторлармен қамтамындарланған қолданыстарда, негізгі мақсат - стабилді напрямдатылған шығыс беру, ол әдетте энергия передачасын максималдауға қатысты емес. Сондықтан, жүк сопротивтивтігі әдетте энергия басқаруының ішкі сопротивтивтігінен өте жоғары болады, минималды напрямдатылған төмендеуді және шығыс напрямдатылған стабилділікті қамтамасыз ету үшін. Егер жүк сопротивтивтігі өте төмен болса, ішкі сопротивтивтігі арқылы өте көп ток ағысады, бұл өте көп напрямдатылған төмендеуді және шығыс напрямдатылған стабилділігін әсер етеді.

AC энергия басқаруы: AC системаларда, анықтаулы түйінді басқарылатын қолданыстарда, энергия басқаруының ішкі сопротивтивтігі өте аз, нөлге жеткізілуі мүмкін. Бұл жағдайларда, жоғары жүк сопротивтивтігі токты азайтуға, сонымен қатар энергия және жылу алуын азайтуға көмектеседі. Дегенмен, AC жүктері көбінесе индуктивті немесе конденсаторлық элементтермен қамтамындарланады, олардың импедансы дауыстыққа байланысты өзгереді. Сондықтан, жүк сопротивтивтігінің құрылымы системаның жалпы импеданс сәйкестендіруін ескере отырып аталады. Белгілі бір жағдайларда, жоғары жүк сопротивтивтігі импеданс сәйкестендіруді ыңғайластыратын, гармоникалық деформацияны азайтатын және баспаны азайтатын.

2. Ток және энергия талаптары

DC энергия басқаруы: Белгілі бір DC қолданыстарда, мисалы, электр моторлары немесе LED жарыққа, жүк өте көп ток талап етеді. Төмен напрямдатылғанда қажетті токты ұсыну үшін, жүк сопротивтивтігі өте төмен құрылған. Мисалы, электр автомобильдерінде, батарея пакеті моторға өте көп ток ұсынуы керек, сондықтан мотордың эквивалентті сопротивтивтігі өте төмен болады.

AC энергия басқаруы: AC системаларда, анықтаулы жоғары напрямдатылған передача және тарату тармандарында, токты азайту үшін, Ом заңына сәйкес I=V/R, жоғары жүк сопротивтивтігі токты азайтады, тарату линияларындағы энергия алуын Pwire=I2R қысқартады.

Сондықтан, жоғары напрямдатылған передача системаларында, токты азайту және энергия алуын қысқарту үшін жүк сопротивтивтігі өте жоғары құрылған.

3. Стабилділік және эффективтілік

DC энергия басқаруы: Батареямен қамтамындарланған құрылғыларда қолданылатын DC энергия басқаруы үшін, төмен жүк сопротивтивтігі өте көп токқа әкелуі мүмкін, бұл энергия басқаруына өзара тәсіл етеді, батарея өмірін қысқартады және қатты жылу қалтырады немесе зиян келтіреді. Сондықтан, жүк сопротивтивтігі өте жоғары құрылған, энергия басқаруының стабилділігі мен өмір сүру уақытын қамтамасыз ету үшін.

AC энергия басқаруы: AC системаларда, анықтаулы түйінді басқарылатын қолданыстарда, жоғары жүк сопротивтивтігі системаның стабилділігін сақтауға көмектеседі, токтың өсу-төмендеуін және энергия алуын азайтады. Дегенмен, AC жүктері қатаң импеданс қасиеттеріне ие, сондықтан жүк сопротивтивтігінің құрылымы системаның жалпы жұмыс істеуі мен стабилділігін ескере отырып аталады.

4. Қорғау механизмі

DC энергия басқаруы: DC системаларда, төмен жүк сопротивтивтігі өте көп токқа әкелуі мүмкін, бұл энергия басқаруының өте көп ток қорғау механизмін шығаруына әкеледі. Бұлды алу үшін, жүк сопротивтивтігі өте жоғары құрылған, токты қауіпсіз шекараларда ұстау үшін.

AC энергия басқаруы: AC системаларда, жоғары жүк сопротивтивтігі токты азайтуға, өте көп ток және шунттау ризикосын азайтуға көмектеседі. Дегенмен, AC қорғау механизмілері (мисалы, цепь ажыратуыштары және автоматты фьюз) өте көп ток шекараларына негізделген, сондықтан жоғары жүк сопротивтивтігі бұл қорғау механизмілерін шығару мүмкіндігін азайтады.

5. Айырмашылық қолданыс сценарийлері

DC энергия басқаруы: Белгілі бір специализацияланған қолданыстарда, мисалы, күн энергиясы панелдері немесе түркімді қызметкерлер, жүк сопротивтивтігінің құрылымы энергия басқаруының қасиеттеріне негізделген. Мисалы, күн энергиясы панелдерінің шығыс напрямдатылған және токы жарық интенсивтігіне байланысты өзгереді, сондықтан жүк сопротивтивтігі әртүрлі жарық шарттарында максимальды энергия нүктесін трекинг ету үшін оптимизацияланған.

AC энергия басқаруы: Аудио күшейткіштер немесе трансформаторлар сызықтарындағы қолданыстарда, жүк сопротивтивтігінің құрылымы дауыстық жауап және импеданс сәйкестендіруін ескере отырып аталады. Жоғары жүк сопротивтивтігі деформацияны азайтуға және аудио сапасын жақсартуға көмектеседі.

Жалпылау

DC энергия басқаруы: Көптеген жағдайларда, DC энергия басқаруы үшін жүк сопротивтивтігі напрямдатылған стабилділікті қамтамасыз ету, өте көп токқа әкелу ризикосын азайту және энергия басқаруының өмір сүру уақытын ұзақтату үшін өте жоғары құрылған. Бірақ, өте көп ток талап етілетін қолданыстарда, жүк сопротивтивтігі өте төмен құрылған.

AC энергия басқаруы: AC системаларда, анықтаулы жоғары напрямдатылған передача және тарату тармандарында, жүк сопротивтивтігі өте жоғары құрылған, токты азайту және передача алуын қысқарту үшін. Бірақ, белгілі бір қолданыстарда, жүк сопротивтивтігінің құрылымы импеданс сәйкестендіру, дауыстық жауап және басқа факторларды ескере отырып аталады.

Сондықтан, жүк сопротивтивтігінің таңдауы тек энергия басқаруының DC немесе AC болуына байланысты емес, бірақ конкретті қолданыс, энергия басқаруының қасиеттері және системаның жалпы құрылымына байланысты болады.