Hvor mye motstand for å skifte fra 12V til 9V?

Hvor mye motstand for å skifte fra 12V til 9V?


Ved hjelp av elektrisk motstand alene, kan du redusere en DC strømkilde fra 12 volt til 9 volt. To elementære lover av elektrisitet, kjent som Kirchoff og Ohms lov, regulerer prinsippene bak denne formen for spenningsreduksjon. For å oppnå spenningsendring, trenger du to motstander i en seriekrets. Andelen av motstand mellom motstandene bestemmer spenningen over hver, og en enkel beregning viser hvilken motstand gir 9 V.

motstander

Motstander er elektroniske enkle elektroniske komponenter som begrenser mengden av elektrisk strøm som passerer gjennom dem. Vanligvis inneholder karbon eller tynn metallfilm, motstander tilveiebringe en konsistent og pålitelig mengde elektrisk motstand over et bredt spekter av spenninger og temperaturer. Ingeniører måle motstanden i enheter av ohm, og når du kobler til to eller flere motstander i en seriekrets, en etter en som i en kjede, er den totale motstanden gjennom dem summen av ohm verdiene av hver motstand. For eksempel, et 10- og et 20-ohms motstand i serie produsere 30 ohm.

Kirchoff lov

For å redusere en spenning ved hjelp av motstander, det hjelper å vite Kirchoff lov for spenning: Summen av alle spenningskilder og spenningen faller rundt en krets sløyfe alltid er lik null. For eksempel, hvis du har en 1,5-V "D" cellers batteri koblet til en motstand, løkken består av batteriet og motstanden. Batteriet bidrar 1,5 V til kretsen, slik at motstanden må ha et spenningsfall på 1,5 V; Dette gjelder uavhengig av motstanden s ohm-verdi. Hvis du bruker to motstander i stedet for ett, er den totale fallet over begge fortsatt 1,5 V; den fallet over hver er proporsjonal med dens motstand. To 100-ohm motstander, for eksempel dele spenningsfall likt, slik at hver og en vil ha 0,75 V over det, for en total på 1,5 V. De samme to 100-ohm motstander, med en 12-V-kilde, har seks V over hver. Ved å justere verdien av motstandene, får man en dråpe 9 V over en.

beregning

For å endre 12 V til 9, må du finne ut hva brøkdel 9 er over 12. Ved å trekke 9 fra 12, får du 3, og du har to spenninger som legger opp til 12 - 3 og 9. De to tall, 3 og 9 har et forhold på 1: 3. For to motstander i serie, vil man ha en motstand tre ganger større enn den andre. Hvis du velger en enkel motstand verdi, for eksempel 1000 ohm, er den andre motstanden tre ganger så stor som, eller 3000 ohm. Du kan plassere to motstander i serie, må du koble en 12-V-kilde over motstanden paret. Spenningen over 3000 ohm motstanden er 9 V.

grenser

Når du plasserer motstander over en spenningskilde, de bruker strøm. Du kan finne ut hvor mye strøm ved hjelp av Ohms lov - skrevet som "I = V / R" - hvor "V" står for volt, "jeg" representerer strøm i ampere og "R" er motstand i ohm. Med 12 volt og 4000 ohm totalt, har motstandene 12 dividert med 4000, eller 3 milliampere, av strøm. Selv om 3 milliampere er skånsom mot et batteri, til slutt vil det tappe batteriet. Hvis du vil at 9 V for å drive en motor, det tar mye mer strøm enn kretsen gir. Man kan øke strømmen ved å redusere motstand, men på bekostning av energiforbruk i motstandene. Hvis motstanden er for lav, motstandene bli varme og brenne seg selv opp.