电流-电压的相互转换
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我将尽力撰写一篇高质量的文章,确保深度和广度兼具,以便让您更深入地理解这个主题。
【电压源与电流源的等效变换实验报告】1. 实验目的本实验旨在通过实际操作,研究电压源和电流源之间的等效变换关系,并通过实验结果对等效电阻和等效电压进行检验。
通过对实验数据的分析,探讨电压源与电流源在电路中的应用和特性。
2. 实验原理电压源和电流源在电路中是两种常见的电源模型。
电压源的特点是其输出电压保持不变,而电流源的特点是其输出电流保持不变。
两者之间可以通过等效变换进行转换,即电压源可以转换为等效电流源,电流源也可以转换为等效电压源。
在研究电路特性和分析电路中的复杂问题时,对电压源与电流源的等效变换具有重要的意义。
3. 实验装置(1)直流稳压电源(2)电压表(3)电流表(4)可变电阻(5)导线等4. 实验步骤(1)连接电路,按照实验要求选取电压源和电流源的不同组合。
(2)通过改变电路中的可变电阻,测量不同电压和电流下的电路特性参数。
(3)记录实验数据,并进行分析处理。
(4)根据实验数据,进行等效变换计算。
(5)对实验结果进行总结和讨论。
5. 实验数据与结果分析通过实验测量和数据处理,得出了电压源和电流源的等效变换关系,并对等效电阻和等效电压进行了计算和验证。
通过对实验数据的分析,得出了电压源与电流源在电路中的应用特点和实际意义,从而更深入地理解了这一主题。
6. 个人观点和理解在本次实验中,我深刻地认识到了电压源与电流源之间的等效变换关系,并进一步理解了其在电路分析和应用中的重要性。
我认为,掌握电压源和电流源的等效变换关系,对于理解电路原理、解决电路问题具有重要的意义,对于提高电路分析和设计的能力也至关重要。
在本篇文章中,我以深入浅出的方式介绍了电压源与电流源的等效变换实验报告,从实验目的、原理、装置、步骤、实验数据与结果分析等方面进行了详细的论述。
通过这篇文章的阅读,希望您能对这一主题有更全面、深刻和灵活的理解。
电压电流转换电路电压/电流转换即V/I转换,是将输入的电压信号转换成满足一定关系的电流信号,转换后的电流相当一个输出可调的恒流源,其输出电流应能够保持稳定而不会随负载的变化而变化。
V/I转换原理如图。
由图可见,电路中的主要元件为一运算放大器LM324和三极管BG9013及其他辅助元件构成,V0为偏置电压,Vin为输入电压即待转换电压,R为负载电阻。
其中运算放大器起比较器作用,将正相端电压输入信号与反相端电压V-进行比较,经运算放大器放大后再经三极管放大,BG9013的射级电流Ie作用在电位器Rw上,由运放性质可知:V-=Ie·Rw=(1+k)Ib·Rw(k为BG9013的放大倍数)流经负荷R的电流Io即BG9013的集电极电流等于k·Ib。
令R1=R2,则有V0+Vm=V+= V-=(1+k)Ib·Rw=(1+1/k)Io·Rw,其中k》1,所以Io≈(Vo+Vin)/Rw。
由上述分析可见,输出电流Io的大小在偏置电压和反馈电阻Rw为定值时,与输入电压Vin成正比,而与负载电阻R的大小无关,说明了电路良好的恒流性能。
改变V0的大小,可在Vin=0时改变Io的输出。
在V0一定时改变Rw的大小,可以改变Vin与Io的比例关系。
由Io≈(V0+Vi)/Rw关系式也可以看出,当确定了Vin和Io之间的比例关系后,即可方便地确定偏置电压V0和反馈电阻Rw。
例如将0~5V电压转换成0~5mA的电流信号,可令V0=0,Rw=1kΩ,其中Vo=0相当于将其直接接地。
若将0~5V电压信号转换成1~5mA电流信号,则可确定V0=1.25V,Rw=1.25kΩ。
同样若将4~20mA电流信号转换成1~5mA电流信号,只需先将4~20mA转换成电压即可按上述关系确定V0和Rw的参数大小,其他转换可依次类推。
为了使输入输出获得良好的线性对应关系,要特别注意元器件的选择,如输入电阻R1、R2及反馈电阻Rw,要选用低温漂的精密电阻或精密电位器,元件要经过精确测量后再焊接,并经过仔细调试以获得最佳的性能。
电功率的计算方法
电功率是衡量电流与电压之间相互转化速率的物理量,它可以帮助我们了解电路中的能源转换情况。
在电路中,电功率的计算可以通过以下几种方法进行。
1.基本功率公式
电功率可以通过使用基本功率公式来计算,该公式是:
P=VI
其中P表示电功率,V表示电压,I表示电流。
这个公式描述了电路中电压和电流的乘积,因此也用来计算电功率。
2.使用欧姆定律
欧姆定律描述了电压、电流和电阻之间的关系。
根据欧姆定律,电功率可以通过以下公式计算:
P=IV=I²R=V²/R
其中,R表示电阻。
3.使用交流电的功率计算方法
对于交流电路,电功率通常使用以下公式计算:
P = VIcos(theta)
其中,V和I分别表示电压和电流的幅值,而theta表示电压和电流之间的相位差。
4.使用仪表测量
电功率还可以通过使用特殊的电功率测量仪表来进行测量。
这些仪表可以直接测量电流和电压,并计算电功率。
在实际应用中,计算电功率时需要注意以下几个方面:
-单位:电功率的单位通常是瓦特(W),但也可以用千瓦(kW)或兆瓦(MW)表示。
-方向:电功率可以是正数或负数,取决于电流和电压的方向。
-功率损耗:电路中的电器设备通常会产生一定的功率损耗,因此在计算电功率时需要考虑这些损耗。
总体来说,电功率的计算方法取决于电路的性质和所使用的电流和电压的类型。
无论是直流电路还是交流电路,准确计算电功率可以帮助我们了解电路的能量转换和使用效率。
100ma电流运放转电压电流运放是一种常用的电子器件,它可以将电流信号转换为相应的电压信号。
在很多电子电路中,我们需要将电流信号转换为电压信号,以便进行后续的处理或测量。
而100mA电流运放则是指其最大输入电流为100mA。
我们来了解一下电流运放的基本原理。
电流运放的输入端有一个非常低的输入阻抗,可以接受外部电路输入的电流信号。
当输入的电流信号通过电流运放时,电流运放会将其转换为相应的电压信号输出。
这个转换过程是通过电流运放内部的电流-电压转换电路实现的。
100mA电流运放是指其输入端可以接受的最大电流为100mA。
这意味着,如果输入的电流信号超过了100mA,电流运放将无法正常工作,甚至可能损坏。
因此,在使用100mA电流运放时,我们需要确保输入的电流信号不超过其最大输入电流。
在实际应用中,100mA电流运放可以用于很多场合。
例如,我们可以将100mA电流运放应用于电流测量电路中。
当需要测量一个电路中的电流时,我们可以将该电流通过电流传感器转换为电压信号,然后再通过100mA电流运放进行放大和处理,最终得到我们需要的电压信号。
除了电流测量之外,100mA电流运放还可以用于电流控制电路中。
例如,在一些电子设备中,我们需要对电路中的电流进行控制,以满足设备的工作要求。
我们可以通过100mA电流运放来实现电流的精确控制。
通过调节电流运放的放大倍数,我们可以控制输出电压的大小,从而实现对电路中电流的控制。
需要注意的是,在使用100mA电流运放时,我们需要注意使用电源的电压和电流。
因为电流运放是一种放大器,它需要外部电源来工作。
如果电源电压过高或过低,都会影响电流运放的工作效果。
此外,电流运放的输入和输出端都需要接地,以确保正常工作。
总结一下,100mA电流运放是一种将电流信号转换为电压信号的常用器件。
它可以应用于电流测量和电流控制等电子电路中。
在使用100mA电流运放时,我们需要注意其最大输入电流和电源的匹配,以确保其正常工作。
电流转电压原理
电流转电压原理,也称为电流-电压转换,是指将电流信号转
换为电压信号的过程。
在电路中,电流和电压是常见的信号传输方式。
然而,有时候我们需要将电流信号转换为电压信号,以便更好地测量、分析和处理电流的变化情况。
常见的电流-电压转换方法包括使用电阻、电感和电容等元件。
下面将分别介绍它们的原理和应用。
1. 电阻转换:电阻是一种被动元件,其特性为电阻值固定,当通过电阻的电流变化时,根据欧姆定律,电压也会相应改变。
因此,我们可以利用电阻将电流转换为电压。
常见的应用是使用电流表(或称为安培表)与电阻串联,通过测量两端的电压来得到电流的数值。
2. 电感转换:电感是一种具有自感性的元件,当通过电感的电流变化时,其自感作用会引起电压的变化。
因此,我们可以利用电感将电流转换为电压。
常见的应用是在交流电路中使用变压器,通过变压器的感抗特性来实现电流-电压的转换。
3. 电容转换:电容是一种具有电容性的元件,当电容器两极线路上的电流变化时,电容器的电压也会相应变化。
因此,我们可以利用电容将电流转换为电压。
常见的应用是使用电容与电阻串联,通过测量电容充放电的电压变化来得到电流的数值。
总之,电流转电压原理是通过适当选用电路元件,将电流信号转换为电压信号的过程。
不同的转换方法适用于不同的应用场
景,选择合适的转换方法有助于更准确地测量和处理电流的变化。
adc电流采样计算公式ADC电流采样计算公式1. 什么是ADC电流采样?ADC(模数转换器)是一种电子设备,用于将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。
在电路设计中,ADC电流采样是指通过将电流信号转换为等效的电压信号,并通过ADC进行采样和转换。
2. ADC采样计算公式电流到电压的转换公式根据欧姆定律,电压与电流之间的关系可以用以下公式表示:V = I * R式中,V表示电压,I表示电流,R表示电阻。
ADC电压到数字值的转换公式ADC将输入的电压转换为数字值时,会采用一定的数学公式。
最常见的是线性转换公式:DigitalValue = (V / Vref) * (2^N - 1)式中,DigitalValue表示数字值,V表示电压,Vref表示参考电压,N表示ADC的位数(比特数)。
3. 举例说明电流采样电路假设我们有一个电流采样电路,使用一个10 ohm的电阻,用于将电流转换为电压信号。
电流转换公式的应用假设我们测量到的电流为100 mA(毫安),根据电流到电压的转换公式,可以得到:V = I * R = A * 10 ohm = 1 VADC转换公式的应用假设我们的ADC参考电压为5 V,位数为12位。
根据ADC电压到数字值的转换公式,可以得到:DigitalValue = (V / Vref) * (2^N - 1) = (1 V / 5 V) * (2^12 - 1) ≈ 819因此,我们测量到的电流对应的数字值为约819。
4. 总结ADC电流采样是一种常用的电路设计中的技术,可将电流信号转换为数字值进行处理。
通过电流到电压的转换和ADC电压到数字值的转换公式,我们可以计算出测量到的电流所对应的数字值。
5. 注意事项在进行ADC电流采样计算时,需要注意以下事项:1.选择合适的电阻:电阻的选择应根据被测电流的范围和ADC的输入范围来确定,以确保测量的准确性和适用性。
2.参考电压的准确性:ADC的参考电压应具有较高的准确性和稳定性,以确保最终的数字值也具有高精度。
运放iv转换电路例题
当涉及到运放IV转换电路时,我们通常是指使用运算放大器(Op-Amp)来实现电压到电流的转换或者电流到电压的转换。
这种转换电路在实际电子电路中非常常见,例如在传感器接口电路中经常会用到。
下面我将从电压到电流和电流到电压的转换电路两个方面来进行说明。
首先,我们来看电压到电流的转换电路。
一种常见的电压到电流转换电路是通过将电压输入到一个转换电阻上,然后将转换电阻接到一个运放的负反馈端。
这样可以使得运放的输出电流与输入电压成正比。
具体来说,如果我们将输入电压加在转换电阻上,根据欧姆定律,电流将会是输入电压除以转换电阻的阻值。
通过选择合适的转换电阻值和运放的增益,我们可以实现所需的电压到电流的转换。
其次,我们来看电流到电压的转换电路。
电流到电压的转换电路通常使用电阻来实现。
当电流通过一个电阻时,会产生一个与电流成正比的电压。
通过将电阻连接到运放的反馈回路上,可以将这个电压放大到我们需要的范围。
这样就实现了电流到电压的转换。
在实际设计中,我们需要考虑一些因素,如输入输出的范围、
精度要求、稳定性等。
此外,还需要考虑电源电压、共模抑制比、
带宽等参数。
因此,在设计运放IV转换电路时,需要仔细分析需求,选择合适的运放型号和外围元器件,并进行充分的仿真和测试。
总之,运放IV转换电路是电子电路中常见且重要的一种电路,
可以实现电压到电流和电流到电压的转换。
在设计过程中需要考虑
多方面的因素,以确保电路能够稳定可靠地工作。
希望这个回答能
够帮助你理解运放IV转换电路的例题。
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电压源与电流源是电路中常见的两种基本元件,它们分别以恒定的电压和恒定的电流来驱动电路。
在电路分析和设计中,经常需要将电压源转换为等效的电流源,或将电流源转换为等效的电压源,以便更方便地进行电路分析和计算。
下面将分别介绍电压源与电流源的等效变换方法。
一、将电压源转换为等效的电流源1. 理论基础电压源的等效电流源转换是基于欧姆定律进行的。
根据欧姆定律,电流等于电压除以电阻,即I=V/R。
我们可以将电压源转换为等效的电流源,通过在电压源的正负端并联一个等效电阻,使得该电阻上的电流等于电压源的电压除以电阻值。
2. 转换公式电压源转换为等效电流源的公式为:I=V/R,其中I为等效电流源的输出电流,V为电压源的电压,R为等效电流源的电阻。
3. 举例说明假设有一个5V的电压源,需要将其转换为等效的电流源。
如果我们希望等效电流源的输出电流为1A,那么根据公式I=V/R,可得等效电阻R=V/I=5Ω。
我们可以在电压源的正负端并联一个5Ω的电阻,即可将电压源转换为等效的电流源。
二、将电流源转换为等效的电压源1. 理论基础电流源的等效电压源转换同样是基于欧姆定律进行的。
根据欧姆定律,电压等于电流乘以电阻,即V=IR。
我们可以将电流源转换为等效的电压源,通过在电流源的两端串联一个等效电压源,使得该电压等于电流源的电流乘以电阻值。
2. 转换公式电流源转换为等效电压源的公式为:V=IR,其中V为等效电压源的输出电压,I为电流源的电流,R为等效电压源的电阻。
3. 举例说明假设有一个2A的电流源,需要将其转换为等效的电压源。
如果我们希望等效电压源的输出电压为10V,那么根据公式V=IR,可得等效电阻R=V/I=5Ω。
我们可以在电流源的两端串联一个10V的电压源,并在其正负端串联一个5Ω的电阻,即可将电流源转换为等效的电压源。
电压源与电流源的等效变换方法可以在电路分析和设计中起到重要的作用。
通过合理应用这些方法,可以使得电路分析更加简便和直观,为电路设计提供重要的参考依据。
三相之间的相互转换介绍在电力系统中,三相电是一种常见的电力供应方式。
三相电由三个相位的电压和电流组成,相互之间存在一定的关系。
三相之间的相互转换是电力系统中的重要问题,涉及到电力传输、配电、变压器等方面。
本文将从理论和实际应用两个方面,详细探讨三相之间的相互转换。
三相电的基本概念三相电是指由三个相位的电压和电流组成的电力供应方式。
在理想情况下,三相电的三个相位的电压和电流之间存在120度的相位差。
三相电的基本概念包括相位、相序和相电压等。
相位相位是指三相电中不同相位的电压或电流之间的相对角度差。
在三相电中,相位差为120度。
相位差的存在使得三相电具有平衡和稳定的特性。
相序相序是指三相电中不同相位的电压或电流的排列顺序。
在正序相序中,相位依次为A、B、C;在负序相序中,相位依次为C、B、A;在零序相序中,三个相位的电压或电流相等且相位相同。
相电压相电压是指三相电中不同相位的电压之间的差值。
在理想情况下,三相电的相电压相等且幅值相同。
三相电的相互转换方式三相电的相互转换方式主要包括星型和三角型两种方式。
在星型连接方式中,三个负载分别与三相电源的相线相连,形成一个星形结构;在三角型连接方式中,三个负载分别与相邻的两个相线相连,形成一个三角形结构。
星型连接方式在星型连接方式中,三个负载分别与三相电源的相线相连,形成一个星形结构。
星型连接方式适用于负载均衡的情况,能够保证三相电的平衡和稳定。
三角型连接方式在三角型连接方式中,三个负载分别与相邻的两个相线相连,形成一个三角形结构。
三角型连接方式适用于负载不均衡的情况,能够实现三相电的相互转换。
三相电的转换器三相电的转换器是实现三相之间相互转换的关键设备。
常见的三相电转换器包括变压器和变频器。
变压器变压器是一种用于改变电压大小的设备,可以实现三相电的相互转换。
变压器通过变换一侧的线圈匝数和磁链来改变电压大小。
变压器广泛应用于电力系统中的输电、配电和电力转换等方面。
电流电压转换电路原理电流电压转换电路是电子电路中常见的一种电路,它可以将电流和电压进行相互转换。
在实际应用中,我们经常会遇到需要将电流转换为电压或者将电压转换为电流的情况,这时就需要用到电流电压转换电路。
本文将介绍电流电压转换电路的原理及其应用。
电流电压转换电路的原理主要基于欧姆定律和基尔霍夫定律。
欧姆定律指出电流与电压成正比,而基尔霍夫定律则描述了电路中电流的分布和电压的分布。
基于这两个定律,我们可以设计出各种不同类型的电流电压转换电路。
一种常见的电流电压转换电路是电阻器。
电阻器可以将电流转换为电压,其原理是根据欧姆定律,当电流通过电阻器时会产生电压降。
通过选择合适的电阻值,我们可以将电流转换为我们需要的电压信号。
这种电流电压转换电路常用于传感器信号的处理中。
另一种常见的电流电压转换电路是运算放大器。
运算放大器是一种集成电路,它可以实现各种不同的电流电压转换功能。
通过设计合适的反馈电路,运算放大器可以将电流转换为电压,也可以将电压转换为电流。
运算放大器在信号处理、控制系统等领域有着广泛的应用。
除了电阻器和运算放大器,还有许多其他类型的电流电压转换电路,如电流源、电压源、电流传感器、电压传感器等。
这些电路在不同的应用场景中发挥着重要作用,为电子系统提供了灵活的信号处理和转换功能。
总的来说,电流电压转换电路是电子电路中非常重要的一部分,它可以实现电流和电压之间的相互转换,为电子系统的设计和应用提供了便利。
通过合理设计和选择合适的电路元件,我们可以实现各种不同类型的电流电压转换功能,满足不同应用场景的需求。
在实际应用中,我们需要根据具体的需求选择合适的电流电压转换电路,并进行合理的设计和调试。
只有深入理解电流电压转换电路的原理,我们才能更好地应用它,实现电子系统的功能和性能要求。
综上所述,电流电压转换电路是电子电路中的重要组成部分,它基于欧姆定律和基尔霍夫定律,实现了电流和电压之间的相互转换。
在实际应用中,我们需要根据具体的需求选择合适的电路,并进行合理的设计和调试,以实现电子系统的功能和性能要求。
i-v转换放大器原理-回复[IV转换放大器原理]文章字数:1700引言:IV转换放大器,也称为电流/电压转换器,是一种电子电路,用于将电流信号转化为电压信号。
它在各种领域中被广泛应用,包括仪器测量、自动控制、通信系统等。
本文将介绍IV转换放大器的原理,并一步一步详细解释其工作原理。
第一部分:概述IV转换放大器是一种将电流转换为电压的放大器。
电流转换为电压的原理是根据欧姆定律I=V/R,通过将电流信号通过一个电阻进行电压降,从而实现电流到电压的转换。
IV转换放大器通常由一个电流传输电阻和一个运算放大器(Op-Amp)组成。
第二部分:电流传输电阻电流传输电阻是将电流信号转化为电压信号的关键元件。
它通常由一个负反馈电阻(即放大器的输出电压通过一个电阻反馈到放大器的输入端)实现。
电流传输电阻的大小决定了电压信号的放大倍数。
第三部分:运算放大器(Op-Amp)运算放大器是IV转换放大器电路中的核心元件。
它是一种差分放大器,可以放大输入信号。
运算放大器通常由一个差分输入级、必要的偏置电路和输出级组成。
差分输入级是运算放大器的输入端,它提供了对输入信号的放大。
输出级将放大后的信号传输到电流传输电阻中。
第四部分:工作原理IV转换放大器的工作原理可以分为以下几个步骤:1. 输入电流通过电流传输电阻进入运算放大器的差分输入级。
2. 运算放大器将输入电流放大,并将放大后的信号传输到输出级。
3. 输出级将放大后的信号根据电流传输电阻的阻值转化为相应的电压信号。
4. 电压信号可以通过一个负载电阻或其他电路进行进一步处理,以满足特定的应用需求。
第五部分:特性与应用IV转换放大器具有以下几个特性:1. 电压输出与输入电流之间成正比关系,可以通过调整电流传输电阻的阻值来改变输出电压的放大倍数。
2. 电压输出的范围通常受限于运算放大器的供电电压。
3. 输入电流范围通常由运算放大器的输入电流限制。
IV转换放大器在实际应用中有广泛的用途,包括但不限于以下几个方面:1. 仪器测量:将电流信号转换为电压信号,便于测量和记录。
电压电流转换电路1. 简介电压与电流是电路中最基本的物理量。
在不同的应用场景中,有时需要将电压转换为电流或将电流转换为电压。
这就需要使用电压电流转换电路。
电压电流转换电路是一种能够实现电压和电流之间相互转换的电路。
它通常由几个主要组成部分组成,包括信号源、传感器、放大器和负载。
本文将会介绍电压电流转换电路的原理、常见的应用场景以及一些设计注意事项。
2. 原理电压和电流之间的转换可以通过使用不同类型的电路来实现。
下面是几种常见的电压电流转换电路原理。
2.1 电压到电流的转换2.1.1 电阻电流转换器电阻电流转换器是一种简单而常见的电压到电流转换电路。
它通过将电阻连接到电路中,将电压转换为电流。
根据欧姆定律,电流可以通过电压和电阻之间的关系进行计算。
2.1.2 电压-电流转换放大器电压-电流转换放大器是一种更高级的电压到电流转换电路。
它使用放大器将输入电压放大并转换为输出电流。
这种电路通常需要使用外部电源来提供操作电压。
2.2 电流到电压的转换2.2.1 电流-电压转换放大器电流-电压转换放大器是一种常见的电流到电压转换电路。
它使用放大器将输入电流放大并转换为输出电压。
这种电路通常需要使用外部电源来提供操作电压。
2.2.2 集成电流到电压转换器集成电流到电压转换器是一种功能强大的电流到电压转换电路。
它可以将输入电流转换为相应的输出电压。
这种电路通常由多个晶体管、电阻和电容器组成。
3. 应用场景电压电流转换电路在各种电子设备和系统中都有广泛的应用。
下面是一些常见的应用场景:3.1 电压传感器电压传感器常用于测量电路中的电压变化。
通过使用电压电流转换电路,可以将电压信号转换为相应的电流信号,以便进行测量和控制。
3.2 电流源电流源可以通过电压电流转换电路生成稳定的电流信号。
这在一些特殊应用中非常有用,例如测试电子元件的性能或进行电路仿真。
3.3 电流检测电流检测是一种常见的应用场景,特别是在电力系统中。
论城市建筑消防工程的管理存在问题以及解决对策摘要:随着我国经济的迅速发展,现代化城市人口高度集中,高层、超高层、以及地下建筑等大规模的建设,都在一定程度上对城市防灾减灾,建筑消防提出了更高的要求。
建筑消防工程管理包括施工前的消防管理,施工中的消防管理,以及施工后的消防管理,但当前形势下,本文对建筑消防工程的管理、存在问题以及解决对策,并与诸位探讨。
关键词:建筑消防存在问题对策1、引言火灾对于经济社会所造成的损失一点也不亚于洪涝和地震。
况且,由于火灾发生的频率较高,其惨烈又远远的高于各种灾害,给人们带来极为严重的损失。
随着我国社会的高速发展,建筑行业也是突飞猛进,建筑消防工程的管理在新的历史形势下所肩负的任务更加严峻。
理清当前我国建筑消防工程管理方面存在的问题,对于有关部门在建立一套科学、合理的建筑消防工程安全管理保证新体系时提供参考依据,就显得尤为重要。
2、城市建筑发生火灾时的特点2.1 火势蔓延十分迅速在城市建筑物中,如果防火分隔存在问题,建筑的楼梯间、电梯井、管道井、风道、电缆井、排气道在发生火灾的时候便会像像一座座高耸的烟囱,变成火势迅速蔓延的重要途径。
据实验资料证明,在火灾初起阶段,因空气对流,在水平方向造成的烟气扩散速度为0.3m/s;烟气沿楼梯间或其它竖向管并扩散速度为3一4m/s。
如一座高座100m的高层建筑,在无阻挡的情况下,半分钟左右,烟气就能顺竖向管井扩散到顶层,因此防火分隔不严,变形缝封堵不严,致使纵向楼层相互串通,极易造成火势蔓延成灾。
2.2 人员疏通极为困难城市建筑的特点:第一,层数比较多且距离之间较长,这样便导致了疏散的时候必然所用的时间较长;第二,当建筑物一旦发生火灾,因为各种竖井拔气气力大,这样便可以迅速导致火势和烟雾向上蔓延,如果上面有人员存在,救援难度十分大,例如,目前多数建筑的安全疏散主要还是依靠疏散楼梯,如果楼梯一旦窜入烟气,就会严重影响人员疏散。
第三,人员相对集中,因此,建筑物中的电梯在突发火灾的时候一定要切断电源。
一、电压源与电流源及其等效变换理想的电压源就是串联内阻为零的恒压源,理想的电流源就是并联内阻为∞的恒流源。
理想的情况在实践中并不存在,因此用电压源或电流源表示都是可以的。
在什么场合使用电压源或电流源,视需要和方便而定,并没有固定地说必须用哪一种。
3、电压源与电流源的等效变换变换的原则:不论是使用电压源模型还是电流源模型,在负载上电压、电流都应该完全相同。
电压源与电流源之间作等效变换时,传统的推导过程如下:Ua=E -Ia*Ra ,Ub=(Is-Ib)*Rb由于Ia=Ib ,Ua=Ub ,所以,E -Ia*Ra=(Is-Ib)*Rb ,展开与替换后即:E -Ia*Ra=Is*Rb -Ia*Rb推导至此,传统方法就认为上面等式左右两边的分项各自相等,即E= Is*Rb ,Ia*Ra= Ia*Rb ,进而Ra=Rb 。
这应该很牵强,怎么能说A —B=C —D ,就一定会有A=B ,C=D ?我使用一种更直观、更好理解的方式推导如下:负载上电压、电流完全相同,实际上就是两种模型下的电流-电压曲线完全相同(重叠)。
电压源与电流源模型下的电流-电压曲线如下图所示:由于Ua=Ub ,Ia=Ib ,所以①、E= Is*Rb ;②、Is=E/Ra (亦即E=Is*Ra )。
综合①和②,由电源源转换为电流源时:Rb=Ra ,Is= E/Ra由电流源转换为电压源时:Ra=Rb ,E= Is*Rb负载 RL + _ 负载 RL + _ 0 电流 电压 电压源模型的电流-电压曲线: Ua=E -I*Ra Ia=0,Ua=E Ia=E/Ra ,Ua=0 0 电流 电压 电流源模型的电流-电压曲线: Ub=(Is-Ib)*Rb Ib=0,Ub=Is*RbIb=Is ,Ub=0。
虚短和虚断的概念电流电压的相互转换
2007-12-20 20:45
虚短和虚断的概念
由于运放的电压放大倍数很大,一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上。
而运放的输出电压是有限的,一般在 10 V~14 V。
因此运放的差模输入电压不足1 mV,两输入端近似等电位,相当于“短路”。
开环电压放大倍数越大,两输入端的电位越接近相等。
“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时,可把两输入端视为等电位,这一特性称为虚假短路,简称虚短。
显然不能将两输入端真正短路。
由于运放的差模输入电阻很大,一般通用型运算放大器的输入电阻都在
1MΩ以上。
因此流入运放输入端的电流往往不足1uA,远小于输入端外电路的电流。
故通常可把运放的两输入端视为开路,且输入电阻越大,两输入端越接近开路。
“虚断”是指在分析运放处于线性状态时,可以把两输入端视为等效开路,这一特性称为虚假开路,简称虚断。
显然不能将两输入端真正断路。
电路分析:
0~20mA或4~20mA电流——>电压。
分析一个大家接触得较多的电路。
很多控制器接受来自各种检测仪表的0~20mA 或4~20mA电流,电路将此电流转换成电压后再送ADC转换成数字信号,图九就是这样一个典型电路。
如图4~20mA电流流过采样100Ω电阻R1,在R1上会产生0.4~2V的电压差。
由虚断知,运放输入端没有电流流过,则流过R3和R5
的电流相等,流过R2和R4的电流相等。
故: (V2-Vy)/R3 = Vy/R5 ……a
(V1-Vx)/R2 = (Vx-Vout)/R4 ……b
由虚短知:Vx = Vy ……c
电流从0~20mA变化,则V1 = V2 + (0.4~2) ……d
由cd式代入b式得(V2 + (0.4~2)-Vy)/R2 = (Vy-Vout)/R4 ……e
如果R3=R2,R4=R5,则由e-a得Vout = -(0.4~2)R4/R2 ……f
图九中R4/R2=22k/10k=2.2,则f式Vout = -(0.88~4.4)V,即是说,将4~20mA 电流转换成了-0.88 ~ -4.4V电压,此电压可以送ADC去处理。
电压——>电流
电流可以转换成电压,电压也可以转换成电流。
图十就是这样一个电路。
上图的负反馈没有通过电阻直接反馈,而是串联了三极管Q1的发射结,大家可不要以为是一个比较器就是了。
只要是放大电路,虚短虚断的规律仍然是符合的!
由虚断知,运放输入端没有电流流过,
则 (Vi – V1)/R2 = (V1 – V4)/R6 ……a
同理 (V3 – V2)/R5 = V2/R4 ……b
由虚短知 V1 = V2 ……c
如果R2=R6,R4=R5,则由abc式得V3-V4=Vi
上式说明R7两端的电压和输入电压Vi相等,则通过R7的电流I=Vi/R7,如果负载RL<<100KΩ,则通过Rl和通过R7的电流基本相同。