U elektroničkim sklopovima mostni sklop igra ključnu ulogu u laboratorijskim proračunima za provedbu različitih elektroničkih aplikacija. Na temelju dizajna i konstrukcije mostovnog kruga, postoje različite vrste mostovnih krugova poput Wheatstone-a, Maxwell , Kelvin, Wein, Carey foster bridge, itd. Za izračunavanje vrijednosti otpora koristi se Carey foster bridge krug koji je izumio Carey foster 1872. godine. Ovaj članak daje detaljnu analizu Carey foster mosta, principa kruga i njegovog rada.
Što je Carey Foster Bridge?
Krug mosta koji može izračunati srednje otpore ili može usporediti i izmjeriti dva velika / jednaka otpornost vrijednosti s malim varijacijama poznat je kao Carey foster bridge. To je modificirani oblik Wheatstonovog kruga mosta. Također se naziva metodom malih otpora.
Načelo mosta Carey Foster
Načelo Carey foster bridge jednostavno je i slično principu rada Wheatstoneovog mosta. Radi na principu otkrivanja nule. To znači da će omjeri otpora biti jednaki i da galvanometar bilježi nulu tamo gdje nema protoka struje.
Kao što znamo, mostni sklop je uravnotežen kada kroz struju nema struje galvanometar . U neuravnoteženom stanju struja teče kroz galvanometar i očitanje se bilježi promatranjem otklona.
The Shema strujnog kruga Carey Fostera prikazano je dolje. U krugu su dvije jedinice
- Mostovna jedinica
- Jedinica za ispitivanje
Krug Bridgea Carey Foster
Jedinica za ispitivanje sadrži napajanje , galvanometar i promjenjivi otpori koji se mjere. Istosmjerno napajanje primjenjuje se kako bi se eliminirali problemi s pražnjenjem baterije u vezi s vremenom. Dakle, ne pokazuje nikakav utjecaj na izlaz.
Na slici je mostni most konstruiran s P, Q, R i S otporima. P i Q poznati su otpori koji se koriste za usporedbu. R i S nepoznati su otpori koje treba mjeriti. Klizna žica duljine L postavljena je između otpora R i S kako je prikazano na slici. Za izjednačavanje / ekvivalent omjera otpora P / Q i R / S, vrijednosti P i Q mogu se prilagoditi. Pomaknite kontakt klizne žice na ekvivalentan omjer otpora.
Uzmimo u obzir I1 udaljenost od lijeve strane gdje je most uravnotežen. Izmijenite otpore R i S dok se most uravnoteži pomicanjem kontakta s razmakom od I2.
Prekidač se koristi za izmjenu otpora R i S tijekom ispitivanja. Galvanometar bilježi nulu kada je most uravnotežen. Prva jednadžba ravnoteže mosta je,
P / Q = (R + I1r) / [(S + (L + I1) r]
Gdje je r = otpor / duljina jedinice klizne žice.
Sada zamijenite otpore R i S. Tada se uravnotežena jednadžba za mostni krug daje kao,
P / Q = (S + I2r) / [(R + (L-I2)]
Za prvu jednadžbu bilance dobivamo,
P / Q + 1 = [(R + I1r + S + (L-I1) r] / [S + (L-I1) r] …… Jednadžba (1)
P / Q = (R + S + I1r) / (S + (L-I1) r)
Dobivamo drugu jednadžbu ravnoteže mosta kao
P / Q + 1 = [(S + I2r + R + (L-I1) r] / [R + (L-I2) r]… .. Jednadžba (2)
P / Q +1 = (S + R + Ir) / (R + (L-I2) r)
Iz gornjih jednadžbi (1) i (2)
S + (L-I1) r = R + (L-I1) r
S-R = (I1-I2)
U stanju ravnoteže mosta, razlika između otpora S i R jednaka je razlici udaljenosti između duljina l1 i l2 klizne žice.
Stoga se ova vrsta mostovnog kruga naziva i Carey foster klizni žičani most.
U praksi, kada je most neuravnotežen, galvanometar je povezan paralelno s malim otporom, što izbjegava izgaranje kruga. Udomiteljski most Carey osjetljiv je tamo gdje se mjerenje treba provesti u nuli. a poznati i nepoznati otpori su usporedivi.
Kalibracija klizne žice
Da biste postigli kalibraciju klizne žice, postavite otpore R ili S paralelno s poznatim otporima klizne žice kao što je prikazano na slici.
Za kalibraciju klizne žice, uzmite u obzir da je S poznati otpor
S ’vrijednost otpora kada je paralelno spojen.
S-R = (I1-I2) r
S’-R = (I1-I2) r
(S-R) / (I1-I2) = (S’-R) / (I-1-I2)
Da bismo dobili vrijednost R za rješavanje gornje jednadžbe,
R = [S (I-1-i’2) - S (I1-I2)] / [(I-1-I2-I1 + I2)] ... .. Jednačina (3)
Korištenjem Carey foster bridgea, vrijednosti otpora R i S mogu se usporediti i izravno izmjeriti s obzirom na duljinu. Otpori P, Q i klizni kontakt eliminirani su.
Pogreške prilikom konstrukcije kruga Carey Bridgea i kalibracije klizne žice
Stalni otpor je pretjeran kad rubovi spojenih žica, bakrenih traka i vrhova otpora nisu čisti.
Čvrsti spoj frakcijskog otpora može razviti štetni kontakt otpora kada struja dulje prolazi kroz kliznu žicu, tada se žica može zagrijati i oštetiti.
Dok klizi dužinom žice, ona može biti neujednačena i dimenzija poprečnog presjeka žice može se mijenjati.
Prednosti
The prednosti Carey foster bridgea jesu
- Složenost kruga mosta smanjena je jer nije potrebna dodatna oprema osim klizne žice i otpora.
- Može se koristiti kao mjerni most gdje se dužinom klizne žice može povećati povezivanjem otpora u seriju. Stoga se povećava točnost kruga mosta.
- Izgradnja je jednostavna i jednostavna za projektiranje
- Komponente koje se koriste u krugu nisu složene
Primjene Carey Foster Bridgea
Primjene Carey foster bridge-a su kako slijedi
- Koristi se za izračunavanje vrijednosti srednjih otpora
- Koristi se za usporedbu približnih vrijednosti jednakih otpora
- Koristi se za mjerenje vrijednosti specifičnog otpora klizne žice. > Koristi se u krugovima detektora svjetlosti.
- Koristi se za mjerenje intenziteta svjetlosti, pritiska ili naprezanja. Budući da je riječ o modificiranom obliku Wheatstonovog mosta
Dakle, ovdje se radi o svemu pregled Carey foster bridgea sklop - definicija, princip, sklop, prednosti, primjena i kalibracija klizne žice. Evo pitanja za vas: „Koji su nedostaci Carey foster bridgea? “
