Pojam 'Wheatstone bridge' naziva se i Otpornim mostom, koji je izumio 'Charles Wheatstone'. Ovaj mostni krug koristi se za izračunavanje nepoznatih vrijednosti otpora i kao sredstvo za regulaciju mjernog instrumenta, ampermetara, voltmetara itd. Ali, sadašnji digitalni milimetri nude najlakši način za izračunavanje otpora. Posljednjih se dana Wheatstoneov most koristi u mnogim aplikacijama, kao što se može koristiti sa modernim op-pojačalima za povezivanje različitih senzora i pretvarača s krug pojačala s. Ovaj mostovni sklop izrađen je s dva jednostavna serijska i paralelna otpora između terminala za napajanje naponom i terminala uzemljenja. Kada je most uravnotežen, tada stezaljka uzemljenja stvara nultu razliku napona između dvije paralelne grane. Wheatstoneov most sastoji se od dva i / p i dva o / p terminala koji sadrže četiri otpora raspoređena u obliku dijamanta.

“dijagram sklopa razdjelnika izmjeničnog napona ”

Vitstanov most

Wheatstoneov most i njegovo djelovanje

Wheatstoneov most se široko koristi za mjerenje električnog otpora. Ovaj krug je građena s dva poznata otpora , jedan nepoznati otpornik i jedan promjenjivi otpornik spojeni u obliku mosta. Kada se podesi promjenjivi otpor, tada struja u galvanometru postaje nula, omjer dva dva nepoznata otpora jednak je omjeru vrijednosti nepoznatog otpora i prilagođene vrijednosti promjenjivog otpora. Korištenjem Wheatstoneova mosta nepoznata vrijednost električnog otpora može se lako izmjeriti.

Raspored krugova mosta Wheatstone

Raspored krugova mosta Wheatstone prikazan je u nastavku. Ovaj je krug dizajniran s četiri kraka, naime AB, BC, CD & AD, a sastoji se od električnog otpora P, Q, R i S. Među ove četiri otpora, P i Q su poznati fiksni električni otpori. Između B & D terminala preko prekidača S1 povezan je galvanometar. Izvor napona spojen je na A & C stezaljke preko prekidača S2. Izmjenjivi otpornik 'S' spojen je između stezaljki C i D. Potencijal na priključku D varira kad se prilagodi vrijednost promjenjivog otpora. Na primjer, struje I1 i I2 teku kroz točke ADC i ABC. Kad vrijednost otpora CD-a ruke varira, tada će varirati i struja I2.

Raspored krugova mosta Wheatstone

Ako težimo podešavanju promjenjivog otpora, jedno stanje moglo bi se vratiti jednom kad pad napona na otporniku S koji je I2.S postane posebno sposoban za pad napona na otporu Q, tj. I1.Q. Tako potencijal točke B postaje jednak potencijalu točke D, dakle razlika potencijala b / n ove dvije točke je nula, dakle struja kroz galvanometar je nula. Tada je otklon u galvanometru nula kad je sklopka S2 zatvorena.

Izvođenje mosta Wheatstone

Iz gornjeg kruga su struje I1 i I2

I1 = V / P + Q i I2 = V / R + S

Sada je potencijal točke B u odnosu na točku C pad napona na Q tranzistoru, tada je jednadžba

I1Q = VQ / P + Q ………………………… .. (1)

Potencijal točke D u odnosu na C je pad napona na otporniku S, tada je jednadžba

I2S = VS / R + S ………………………… .. (2)

Iz gornje jednadžbe 1 i 2 dobivamo,

VQ / P + Q = VS / R + S

`` Q / P + Q = S / R + S

P + Q / Q = R + S / S

P / Q + 1 = R / S + 1

P / Q = R / S

R = SxP / Q

Ovdje su u gornjoj jednadžbi poznate vrijednosti P / Q i S, tako da se R vrijednost može lako odrediti.

Električni otpor Wheatstonovog mosta, poput P i Q, izrađen je od određenog omjera, on je 1: 1 10: 1 (ili) 100: 1 poznat kao omjer krakova, a reostatski krak S uvijek je promjenjiv od 1-1000 oma od 1-10 000 ohma

Primjer Wheatstoneova mosta

Sljedeći je krug neuravnoteženi Wheatstoneov most, izračunajte o / p napon na C i D točkama i vrijednost otpornika R4 potrebna je za uravnoteženje kruga mosta.

“kako prekidači rade u krugu ”

Primjer Wheatstoneova mosta

Prvi krak serije u gore navedenom krugu je ACB
Vc = (R2 / (R1 + R2)) X Vs
R2 = 120 ohma, R1 = 80 ohma, Vs = 100
Zamijenite ove vrijednosti u gornjoj jednadžbi
Vc = (120 / (80 + 120)) X 100
= 60 volti
Druga serija kraka u gornjem krugu je ADB

VD = R4 / (R3 + R4) X Vs

DV = 160 / (480 + 160) X 100
= 25 V
Napon na točkama C & D daje se kao
Vout = VC-VD
Vout = 60-25 = 35 volti.
Vrijednost otpora R4 potrebna za uravnoteženje mosta Wheatstoneova mosta daje se kao:
R4 = R2 R3 / R1
120X480 / 80
720 ohma.

Konačno, možemo zaključiti da Wheatstoneov most ima dva i / p & dva o / p terminala, naime A & B, C & D. Kada je gornji krug uravnotežen, napon na o / p terminalima je nula volti. Kad je Wheatstoneov most neuravnotežen, o / p napon može biti ili + ve ili –ve, ovisno o smjeru neravnoteže.

Primjena Wheatstoneova mosta

Primjena Wheatstoneova mosta je detektor svjetlosti pomoću Wheatstoneovog mosta

Krug detektorskog svjetla mosta Wheatstone

Uravnoteženi mostovni krugovi koriste se u mnogim elektroničke prijave za mjerenje promjena u intenzitetu svjetlosti, naprezanju ili tlaku. Različite vrste otpornih senzora koji se mogu koristiti u Wheatstoneovom krugu mosta uključuju: potenciometre, LDR-ove, tenzomere i termistore itd.

Primjene Wheatstonovog mosta koriste se za otkrivanje električnih i mehaničkih veličina. Jednostavna aplikacija Wheatstoneova mosta mjerenje je svjetlosti pomoću fotorezistivnog uređaja. U krugu Wheatstonovog mosta na mjesto jednog od otpora postavlja se otpornik koji ovisi o svjetlosti.

LDR je pasivni otporni senzor koji se koristi za pretvaranje razine vidljive svjetlosti u promjenu otpora i kasnije napona. LDR se može koristiti za mjerenje i praćenje razine intenziteta svjetlosti. LDR ima otpor od nekoliko Mega oma pri prigušenom ili tamnom svjetlu oko 900Ω pri jačini svjetlosti od 100 Lux i pri jakom svjetlu do oko 30 ohma. Spajanjem otpornika koji ovisi o svjetlu u krug Wheatstonovog mosta, možemo mjeriti i nadzirati promjene u razini svjetlosti.

Ovdje se radi o Wheatstoneovom mostu i Wheatstoneovom mostu, njegovom radu s aplikacijom. Nadamo se da ste bolje razumjeli ovaj koncept. Nadalje, bilo kakva pitanja ili sumnje u vezi s ovim člankom ili elektronički projekti , dajte svoje povratne informacije komentarom u odjeljku za komentare u nastavku.

Foto bodovi: