用電阻來(lái)降壓是一種非常方便快捷的降壓方式,但它的使用要受很多條件限制,下面就介紹一下電阻降壓的方法和適用范圍:
電阻降壓說(shuō)準(zhǔn)確些應(yīng)該叫電阻分壓。因?yàn)橹挥邪呀祲弘娮韬拓?fù)載接成串聯(lián)形式才能實(shí)現(xiàn)降壓目的。
上圖是一個(gè)把100v降為10v的電阻降壓電路。由于處于串聯(lián)狀態(tài)的兩個(gè)電阻電流相等,根據(jù)歐姆定律U=R?l,所以R1和R2的阻值之比就是電壓之比,故ab兩點(diǎn)上的壓降正好是90v,bc電壓10ⅴ 。在這里R1分掉了90ⅴ電壓,很好的完成了降壓任務(wù)。
但電阻降壓的適用范圍要受很多因素制約,其中最主要的是兩條,一是效率太低二是電壓要隨負(fù)載內(nèi)阻變化。
效率低的特征是顯而易見(jiàn)的,因?yàn)榻祲弘娮韬拓?fù)載內(nèi)阻之比也是它們的功耗之比。以上圖為例,負(fù)載R2的功率為U2÷R=10ⅴ2÷1000Ω=0.1 W,而R1上的功耗則達(dá)到0.9W,這就是說(shuō)電源輸出的90%能量被降壓電阻吃掉了。所以在功率較大的場(chǎng)合是不能用電阻降壓的。但小功率場(chǎng)合還是經(jīng)常要用到。比如在220v電壓里用1mA電流工作的LED指示燈,盡管降壓電阻的功耗是LED的二百多倍,但實(shí)際功率僅為0.2w,還是可以被接受的。
對(duì)于內(nèi)阻變化較大的負(fù)載,也不適合電阻降壓。比如把110v的手電鉆通過(guò)電阻降壓接220v電。當(dāng)電鉆空載時(shí),由于電流較小電阻降壓作用有限,很可能會(huì)把電鉆燒毀。如電阻按空載電流來(lái)取值,那么電鉆在鉆孔作業(yè)時(shí),就會(huì)出現(xiàn)電壓驟降運(yùn)轉(zhuǎn)無(wú)力甚至停轉(zhuǎn),無(wú)法正常工作。
因此電阻降壓只能用在微功耗和負(fù)載內(nèi)阻穩(wěn)定的場(chǎng)合。對(duì)于功耗大或負(fù)載內(nèi)阻變化大的必須采用其它降壓措施: 交流電要用變壓器、直流電要選效率高的DC一DC變換模塊。
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