电流驱动与电压驱动

电流驱动与电压驱动
电流驱动与电压驱动

比较专业的解释:

电压驱动的如:场效应管,因为它的内阻很大,加电压控制时电流很小,近似为零,所以可以理解成:电压驱动;

电流驱动的如:普通的NPN、PNP型三极管,因为它的内阻较小,加电压控制时电流相对较大(一般小功率的都有100uA以上,大功率的可达20mA以上),所以可以理解成:电流驱动;

从控制原理来说:电压驱动的如:场效应管,它是通过加到G、S端的电压(微观的就是电场)来控制D、S内部通道的宽窄(即通道可变)来控制D、S两端电流;

电流驱动的如:普通的NPN、PNP型三极管,是通过加到B、E端的电流(微观的就是电子的流动)来控制C、E内部的电流流动(即通道不变)。

简单地说电流驱动是根据驱动电流的大小而输出不同的功率,常见的是普通三极管功率放大电路,电压驱动是根据驱动电压的高低而输出不同的功率,常见的场效应三极管功率放大电路中使用。

下面是几个问题:

Q:什么是电流控制器件?

A:如果这个器件的输出参数大小和输入的电流参数大小有关,就叫该器件是“电流控制器件”,简称“流控器件”。“电流控制器件”输入的是电流信号,是低阻抗输入,需要较大的驱动功率。例如:双极型晶体管(BJT)是电流控制器件、TTL电路是电流控制器件。

Q:什么是电压控制器件?

A:如果这个器件的输出参数大小和输入的电压参数大小有关,就叫该器件是“电压控制器件”,简称“压控器件”。“电压控制器件”输入的是电压信号,是高阻抗输入,只需要较小的驱动功率;例如:场效应晶体管(FET)是电压控制器件、MOS电路是电压控制器件。

Q:为什么BJT是电流控制器件而FET和MOS是电压控制器件?

A:BJT是通过基极电流来控制集电极电流而达到放大作用的;而FET&MOS是靠控制栅极电压来改变源漏电流,所以说BJT是电流控制器件,而FET和MOS是电压控制器件。

Q:什么是驱动电路?

主电路和控制电路之间,用来对控制电路的信号进行放大的中间电路,称为驱动电路。功率驱动电路: 一般情况下,无论是数字电路还是模拟电路,为了减小功耗,那么在内部信号处理和计算的时候,电压、电流比较小,那么这些信号对外部的驱动能力也就很小。但是比如电机啊啥的一些外部的设备,他们的功率比较高,如果直接用这些内部计算得到的信号去驱动他们显然是不行的。那么就需要有功率驱动电路了。有这些控制信号来控制功率驱动电路,由功率驱动电路产生大功率信号,来驱动外部设备(如:电机)。这就是它的作用了。

从负载器件特性来解释:

当一个器件接受电压的变化输入后,它的外部特性改变大,还是接受电流输入变化后,它的外部特性改变大。那个改变大,就可以算作那类器件。

比方发光二极管,其输入电压基本是一个确定值,提高电流可以改变亮度,减小电流降低亮度,那么就把它确定为电流型器件。

又比如气体型霓虹灯,电压低了连亮都不亮。亮了以后电流很小,那么就把它确定为电压型器件。

自己的总结:

因为器件不一定是简单的线性电路,比如三极管,场效应管,甚至可能是一个复杂的集成电路,它的电压跟电流关系不一定成正比,它的内阻并不是一个固件的值。导致有的器件的特性主要受外部电压控制,而有的器件的特性主要受外部电流控制。

电压驱动:器件特性与输入电压成一定关系的,而与电流并没明显关系,称之为电压驱动。电压要越过一定的阀值器件才能工作。

电流驱动:器件特性与输入电流成一定关系的,而与电压并没明显关系,称之为电流驱动。电流要越过一定的阀值器件才能工作。

电压与电流区别

电压与电流信号的区别 “有的设备需要电压信号,有的需要电流信号,这两种信号有什么区别?” 1、信号源输出最大功率的条件是,输出阻抗等于输入阻抗,称为阻抗匹配; 2、如果在信号传输中,一级到下一级不能阻抗匹配信号能量将产生衰减,波形将产生失真、畸变; 3、阻抗匹配分高阻抗匹配与低阻抗匹配; 4、低阻抗匹配时,传输信号电流大,即我们说得电流信号; 5、高阻抗匹配时,传输信号电压高,即我们说得电压信号; 6、如果远距离输送信号,为了减小线路损耗,一般采用电压信号即高阻抗传输; 7、如果近距离输送信号,为了线路损耗不大,一般采用电流信号即低阻抗传输; 8、电流信号抗干扰能力强,因为一般干扰信号为电压信号 9、如果由于远距离传送,信号干扰严重,可采用电流信号传送,减小干扰; 10、当然采用电流信号还是电压信号也有其它原因; “与众不同”的魄力! 1、信号的功率与信号的传输有很大关系; 2、在放大电路的前置级,输入的弱电信号,抗干扰是主要考虑因素; 3、在功放级,输出的强功率信号,传输的能量损失是主要考虑因素; 4、干扰信号一般是电压信号,与传输距离成正比;

5、如果前置级的输入信号,采用电流信号,即低阻抗匹配,可以短路吸收杂波电压干扰信号,特别是传输距离较远时,采用电流信号低阻抗匹配更有利于抗干扰! 工业上通常用电压0…5(10)V 或电流0(4)…20mA 作为模拟信号传输的方法,也是被程控机经常采用的一种方法。那么电压和电流的传输方式有什么不同,什么时候采用什么方法,下面将对此进行简要介绍。 电压信号传输比如0…5(10)V 如果一个模拟电压信号从发送点通过长的电缆传输到接收点,那么信号可能很容易失真。原因是电压信号经过发送电路的输出阻抗,电缆的电阻以及接触电阻形成了电压降损失。由此造成的传输误差就是接收电路的输入偏置电流乘以上述各个电阻的和。 如果信号接收电路的输入阻抗是高阻的,那么由上述的电阻引起的传输误差就足够小,这些电阻也就可以忽略不计。要求不增加信号发送方的费用又要所提及的电阻可忽略,就要求信号接收电路有一个高的输入阻抗。如果用运算放大器OP 来做接收方的输入放大器,就要考虑到此类放大器的输入阻抗通常是小于<1M? 。 原则上,高阻抗的电路特别是在放大电路的输入端是很容易受到电磁干扰从而会引起很明显的误差。所以用电压信号传输就必须在传输误差和电磁干扰的影响之间寻找一个折中的方案。 电压信号传输的结论: 如果电磁干扰很小或者传输电缆长度较短,一个合适的接收电 路毫无疑问是可以用来传输电压信号0…5(10)V 的。

电流与电压的关系向量图

用多功能电工表检验保护装置能否投入运行 发布时间:2007-1-22 10:50:20 浏览次数:20 古育文广东省梅县供电局(514011) 用负荷电流和工作电压检验是继电保护装置投入运行前的最后一次检查,对于某些保护装置是非常必要的,特别是在带有方向性的继电保护装置中,为了保护其动作正确,在投入运行前必须测量带负荷时的电流与电压的向量图,借此判断电流回路相序、相别及相位是否正确。通过多功能电工表可方便地实现上述功能,替换了以前用相位电压表法和瓦特表法两种繁琐的测量方法。下面结合实际谈谈如何用多功 能电工表来判断方向性的继电保护的接线是否正确。 在2002年10月28日我局所属的一个110kV变电所的电气设备进行电气试验, 经对试验结果进行分析、判断,发现110kV母线的B、C两相电压互感器内部绝 缘介质不良,严重威胁设备的安全运行。为了保证设备的安全运行,对这两相的电压互感器进行了更换。更换后,为了确保继电保护装置的动作正确,我们用多功能电工表(ST9040E型),进行了方向性继电保护装置的电流与电压的相位检查。 1测量方法 在测量前应先找出接入方向性的继电保护装置的电流、电压端子,在电压端子上用相序表检查所接入的电压互感器的二次接线相序应是正序(即是U A-U B-U C)。 然后用多功能电工表的电流测量钳钳住电流端子的A相电流线(假定电流端子接线正确),用多功能电工表的电压测量表笔依次与A、B、C三相的电压端子接触牢靠,将所测得的数据填入表1。用此法依次测量B、C相的电流与电压的相位值,所测得的数据也填入表1。

表1电流、电压和相位值 电压(V) 电流(A) 相位(°) I A=0.9I B=0.91I C=0.9 U A=60197316.873 U B=60.577.8195313.5 U=60 31776.3193 据上表的数据用AUTOCAD2002软件绘出电流向量图,见图1。 图1电流向量图(六角图) 2根据六角图判断接线 六角图作出后,根据测量时的功率的送受情况,判断接线是否正确。这对检验方向 保护,特别是差动保护接线是行之有效的。 功率的送受情况有以下四种: (1)有功与无功功率均从母线送往线路,电流向量应位于第I象限; (2)有功功率从母线送往线路,无功功率由线路送往母线,电流向量应位于第II象

电流电压功率之间的关系及公式

电流、电压、功率的关系及公式 1、电流I,电压V,电阻R,功率W,频率F W=I2乘以R V=IR W=V2/R 电流=电压/电阻 功率=电压*电流*时间 2、电压V(伏特),电阻R(欧姆),电流强度I(安培),功率N(瓦 特)之间的关系是: V=IR, N=IV=I*I*R,或也可变形为:I=V/R,I=N/V等等. 但是必须注意,以上均是在直流(更准确的说,是直流稳态)电路情况下推导出来的!其它情况不适用. 如交流电路,那要对其作补充和修正求电压、电阻、电流与功率的换算关系 电流=I,电压=U,电阻=R,功率=P U=IR,I=U/R,R=U/I, P=UI,I=P/U,U=P/I P=U2/R,R=U2/P 还有P=I2R P=IU R=U/I 最好用这两个;

3、如电动机电能转化为热能和机械能: 电流符号: I 符号名称: 安培(安) 单位: A 公式: 电流=电压/电阻 I=U/R 单位换算: 1MA(兆安)=1000kA(千安)=1000000A(安)1A(安)=1000mA(毫安)=1000000μA(微安) 单相电阻类电功率的计算公式= 电压U*电流I 单相电机类电功率的计算公式= 电压U*电流I*功率因数COSΦ三相电阻类电功率的计算公式= 1.732*线电压U*线电流I(星形接法) = 3*相电压U*相电I(角形接法)三相电机类电功率的计算公式= 1.732*线电压U*线电流I*功率因数COSΦ 星形电流=I,电压=U,电阻=R,功率=P U=IR,I=U/R,R=U/I, P=UI,I=P/U,U=P/I P=U2/R,R=U2/P P=I2R 4、串联电路 P(电功率),U(电压),I(电流),W(电功),R(电阻),T(时

探究电流与电压关系的实验探究专题训练

探究“电流与电压、电阻的关系”的实验探究专题训练 1.小航小组的同学完成了下面的实验: 如图甲所示: (1)在探究“电流与电压关系”的实验中,滑动变阻器除保护电路外,还有____________________ ______________________的作用。 (2)在探究“电流和电阻的关系”的实验中,定值电阻R1由5Ω换成10Ω时,接下来滑动变阻器的滑片应向_______(选填“左”或“右”)调节;若电源电压为6V,R1的可选最大电阻为20Ω,为保证电阻R1两端的电压为2V,那么滑动变阻器R2阻值应不小于_______Ω。 2.(1)用笔画线代替导线把实物图连接起来,要求满足当滑片P移动到 B端时滑动变阻器连入电路的电阻为最大。(参照表一数据) (2)闭合开关时,电流表指针指向如图甲所示,出现的问题是_______________________________。 (3)其中某次测量时电流表的示数如图乙所示,请在下表一中补充完整; 表一表二电压 U/V 3电阻 R/Ω 51020 电流 I/A 电流 I/A (4)分析表一的数据,可以得到结论:___________________________________________________; 分析表二的数据,可以得到结论:________________________________________________________。 3.在探究“电流与电阻的关系”实验中。

(1)连接电路时,开关应当_________。 (2)小新将实物连接成如图1所示电路,其中有一处连线错误,请你在连接错误的导线上画“×”并改正。 (3)将电路连接正确后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,使定值电阻R两端电压为2V,电流表示数如图2所示,为________A,则R的阻值为________Ω。 (4)换上10Ω的电阻后,闭合开关,电压表示数将________(选填“变大”或“变小”),此时应将滑片P向_______(选填“A“或“B”)端移动,使电阻两端电压为________V。 (5)小芳同学正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现电流表无示数,电压表有示数,其原因可能是_________________________________。 4.小柯利用如图所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。 (1)请你根据电路图,用笔画线代替导线在图乙所示的实物电路中补上两根导线,使电路连接完整(要求滑片向右移时,电压表示数变大,不得改动已有的接线)。 (2)小柯连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生偏转,并且指针总在晃动,造成上述现象的原因分别是____________________________________,_____________________________________。 (3)排除故障后,进行实验,当他将原来5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,为使电压表示数保持不变,应将滑动变阻器的滑片P向________(选填“A”或“B”)端移动。当小柯改用15Ω的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法使电压表的示数达到实验要求的值,聪明的小柯发现原因是滑动变阻器的最大阻值太小。经计算为了完成整个实验,应该选取最大阻值不小于________Ω的滑动变阻器。 (4)最终小柯完成了整个实验,并根据正确的实验数据绘制了图丙所示的电流I随电阻R变化的图象,由图象可以得出结论:电压一定时,________________________________________。

比例电磁阀驱动电源软件设计

比例电磁阀驱动电源软件设计

比例电磁阀驱动电源软件设计

分类号:TP 2 编号:BY 15 5033 10/11/2 14-0703 沈阳化工大学 本科毕业论文 题目:比例电磁阀驱动电源软件设计 院系:信息工程学院 专业:电气工程及其自动化 班级:0703 学生姓名:XXXX 指导教师:XXXX

论文提交日期:2011年6月27日论文答辩日期:2011年6月28日

毕业设计(论文)任务书 电气工程及其自动化专业电气0703班学生:XXX

摘要 本文以国外比例阀电源控制器的功能和技术参数为参考,致力于将外部标准输入信号转换成PWM电压信号,通过控制驱动PWM电压的占空比,实现控制主电路的大信号;通过闭环设计,补偿线圈的温升影响,使比例电磁阀的电流稳定,保持比例阀的开度不变,达到提高流量的控制精度的目的;同时,通过增加频率可调环节,选择适用于比例阀的最优脉动性。由于控制途径是采用电流闭环控制,保证了电流的稳定性。经过仿真与实验分析,完成了单片机控制器的设计。 在硬件电路设计方面,根据本设计控制对象的特点,本文采用了STC12C5A60S2为核心控制器件在使用特殊功能寄存器功能下的PWM驱动电路方案,将理论计算和面包板调试相结合的方法,实现了主电路和驱动控制电路的参数研究,完成了控制主电路,PID调节电路和电流反馈控制电路的设计工作。其中工作主电路部分主要使用单片机直接输出PWM控制信号。 本文设计最后进行了实际测试,实验结果表明本文所设计的电路基本都能满足控制要求,对电磁阀平稳、宽范围内的流量控制有着明显的作用。 关键词:电磁阀;单片机;PWM;PID

电磁阀控制电路

电磁阀控制电路 (1)试制作一个电磁阀控制电路 一个参考设计的电磁阀控制电路和印制电路板图[68]如图6.3.8和6.3.9所示,印制电路板的实际尺寸约为65mm×40mm。霍耳传感器U1和小磁铁等构成了铁片检测电路。“555”时基集成电路U2和电位器RP1、电阻器R4、电容器C2等构成了典型单稳态触发电路。交流固态继电器SSR和压敏电阻器RV、限流电阻器R5等构成了交流无触点开关电路,它的负载是一个交流电磁阀。电源变压器T和硅全桥QD,固定式三端集成稳压器U3、滤波电容器C5等构成了电源电路,将220V 交流变换成平滑的9V直流,供控制电路使用。 图6.3.8 电磁阀控制电路电原理图 图6.3.9 电磁阀控制电路印制电路板图 当无铁片插入时,霍耳传感器U1受小磁铁磁力线的作用,其输出端第3脚处于低电平,发光二极管D1亮,晶体三极管Q1截止,与其集电极相接的时基集成电路U2的低电平触发端第2脚通过电阻器R3接电源正极,单稳态电路处于复位状态。此时,U2内部导通的放电三极管(第7脚)将电容器C2短路,U2输出端第3脚为低电平,发光二极管D2不亮,交流固态继电器SSR因无控制电流而处于截止状态,电磁阀无电不吸动,处在闭阀状态。当将铁片投入专门的投票口时,铁片沿着滑槽迅速下滑,在通过检测电路时,小磁铁与U1之间的磁力线被铁片暂时短路,使U1第3脚输出高电平脉冲,经Q1反相后作为U2的触发脉冲。于是,单稳态电路翻转进入暂稳态,U2的第3脚输出高电平,D2发光;同时SSR导通,使控制电磁阀得电自动开阀。这时,U2内部放电三极管截止,延时电路中的C2通过R P和R4开始充电,并使U2的阀值输入端(高电平触发端)第6脚电位不断上升。当。两端充电电压大于号V DD时,单稳态电路复位,U2的第3脚又恢复为低电平,D2熄灭,SSR截止,电磁阀断电关闭。与此同时,U2内部放电三极管导通,C2经第7脚快速放电,电路又恢复到常态。 322

电阻与电流和电压的关系

电流与电压和电阻的关系 一、教材及学情分析 电流跟电压、电阻的关系实际上就是欧姆定律,它是电学中的基本定律,是进一步学习电学知识和分析电路的基础,是本章的重点。要求学生通过探究活动得出,从而更进一步体验科学探究的方法。这一节综合性较强,从知识上讲,要用到电路、电流、电压和电阻的概念;从技能上讲,要用到电流表、电压表和滑动变阻器等。学生要通过自己的实验得出欧姆定律,最关键的是实验方法。学生对实验方法的掌握既是重点也是难点,这个实验难度比较大,主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面,学生出现错误的可能性也比较大,所以实验的评估和交流也比较重要。 二、教学目标 1.知识与技能 ①使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流。 ②通过实验认识电流、电压和电阻的关系。 ③会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析。 2.过程与方法 ①根据已有的知识猜测未知的知识。 ②经历观察、实验以及探究等学习活动的过程并掌握实验的思路、方法;培养学生的实验能力、分析、归纳实验结论的能力;培养学生

能够掌握把一个多因素的问题转变为多个单因素问题的研究方法。 ③能对自己的实验结果进行评估,找到成功和失败的原因。3.情感、态度与价值观 ①让学生用联系的观点看待周围的事物并能设计实验方案证实自己的猜测。 ②培养学生大胆猜想,小心求证,形成严谨的科学精神。 三、教学准备: 演示用具:调光台灯、实验电路、实验表格、图像坐标纸、课堂巩固联系等多媒体课件。 学生用具:干电池(2节)、学生电源、2、5V和3V的小灯泡、开关、导线、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω)、滑动变阻器、电压表和电流表。 四、教学设计思路 本节课的内容有两个方面:一是探究电流跟电压的关系,二是探究电流跟电阻的关系。其基本思路是:首先以生活中的现象为基础,提出问题,激发学生的学习兴趣和学习欲望。再让学生自己通过实验,分析观察,大胆猜想,培养学生科学猜想的学习方法,然后学生根据自己的猜想分析实验方法和所需的实验器材,设计出实验电路并进行实验,通过实验数据和图像的分析得出电流跟电压和电阻的关系。五、教学重点难点: 电流、电压和电阻的关系;会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析

两位五通电磁阀工作原理几种控制方式

两位五通电磁阀工作原理几种控制方式 两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用,两位是两个位置可控:开-关,五通是有五个通道通气,其中1个与气源连接,两个与双作用气缸的外部气室的进出气口连接,两个与内部气室的进出气口接连,具体的工作原理可参照双作用气动执行机构工作原理。 气动执行机构的几种控制方式 一、引言 气动马达作为一种执行机构,在工业生产和工业控制中起着很重要的作用。气动马达使用空气取代电力和液压来产生动力,可以实现无级变速,可瞬间启动、停滞和换向,具有自动冷却功能,无电火花,可在易燃易爆,如含有化学、易燃性或挥发性等物质湿热和多尘的环境下运行,如矿区、隧道、油漆厂、化学工厂、石化、生物科技、药厂、晶圆、半导体、光纤、兵工厂、船舶、养殖等行业用于驱动,因用空气作为动力,容易获得,用后空气可以直接排入大气无污染,压缩空气还可以进行集中供给和远距离控制。 二、气动阀门执行器工作原理 利用压缩空气推动执行器内多组组合气动活塞运动,传力给横梁和内曲线轨道的特性,带动空芯主轴作旋转运动,压缩空气气盘输至各缸,改变进出气位置以改变主轴旋转方向,根据负载(阀门)所需旋转扭矩的要求,可调整气缸组合数目,带动负载(阀门)工作。 三、气动阀门执行器的控制方式 由于现在的控制方式和手段越来越多,在实际工业生常和工业控制中,用来控制气动执行机构的方法也很多,常用的有以下几种。 (一)基于单片机开发的智能显示仪控制 智能显示仪是用来监测阀门工作状态,并控制阀门执行期工作的仪器,它通过两路位置传感器监视阀门的工作状态,判断阀门是处于开阀还是关阀状态,通过编程记录阀门开关的数字,并且有两路与阀门开度对应的4~20mA输出及两足常开常闭输出触点。通过这些输出信号,控制阀门的开关动作。根据系统的要求,可将智能阀门显示仪从硬件上分为3部分来设计:模拟部分、数字部分、按键/显示部分。 1、模拟电路部分主要包括电源、模拟量输入电路、模拟量输出电路三部分。 电源部分供给整个电路能量,包括模拟电路、数字电路和显示的能源供应。为了实现阀门开读的远程控制,需要将阀门的开度信息传送给其他的控制仪表,同时控制仪表能从远方制定阀门为某一开度,系统需要1路4~20mA的模拟量输入信号

功率电压电流公式 功率电压电流公式大全

1、欧姆定律: I=U/R U:电压,V; R:电阻,Ω; I:电流,A; 2、全电路欧姆定律: I=E/(R+r) I:电流,A; E:电源电动势,V; r:电源内阻,Ω; R:负载电阻,Ω 3、并联电路,总电流等于各个电阻上电流之和 I=I1+I2+…In 4、串联电路,总电流与各电流相等 I=I1=I2=I3=…=In 5、负载的功率 纯电阻有功功率P=UI → P=I2R(式中2为平方)U:电压,V; I:电流,A; P:有功功率,W; R:电阻 纯电感无功功率 Q=I2*Xl (式中2为平方) Q:无功功率,w; Xl:电感感抗,Ω I:电流,A 纯电容无功功率 Q=I2*Xc (式中2为平方) Q:无功功率,V; Xc:电容容抗,Ω I:电流,A 6、电功(电能) W=UIt W:电功,j; U:电压,V; I:电流,A; t:时间,s 7、交流电路瞬时值与最大 值的关系 I=Imax×sin(ωt+Φ) I:电流,A; Imax:最大电流,A; (ωt+Φ):相位,其中Φ为 初相。 8、交流电路最大值与在效 值的关系 Imax=2的开平方×I I:电流,A; Imax:最大电流,A; 9、发电机绕组三角形联接 I线=3的开平方×I相 I线:线电流,A; I相:相电流,A; 10、发电机绕组的星形联接 I线=I相 I线:线电流,A; I相:相电流,A; 11、交流电的总功率 P=3的开平方×U线×I线 ×cosΦ P:总功率,w; U线:线电压,V; I线:线电流,A; Φ:初相角 12、变压器工作原理 U1/U2=N1/N2=I2/I1 U1、U2:一次、二次电 压,V; N1、N2:一次、二次线圈 圈数; I2、I1:二次、一次电流, A; 13、电阻、电感串联电路 I=U/Z Z=(R2+XL2)和的开平方 (式中2为平方) Z:总阻抗,Ω; I:电流,A; R:电阻,Ω; XL:感抗,Ω 14、电阻、电感、电容串联 电路 I=U/Z Z=[R2+(XL-Xc)2]和的开 平方(式中2为平方) Z:总阻抗,Ω; I:电流,A; R:电阻,Ω; XL:感抗,Ω; Xc:容抗,Ω

电磁阀驱动电路

设计文件 (项目任务书) 一、设计题目 电磁阀驱动电路系统设计全程解决方案 二、关键词和网络热点词 1.关键词 电磁阀驱动光电耦合…… 2.网络热点词 电动开关……….. 三、设计任务 设计一个简单的电池阀驱动电路,通过按钮开关控制市场上的12V常闭电池阀打开和闭合。 基本要求: 1)电路供电为24V; 2)电磁阀工作电压为12V; 3)带有光电耦合控制电路; 4)用发光二极管来区别、显示电磁阀的开关开关状态 四、设计方案 1.电路设计的总体思路 电磁阀驱动电路是各种气阀、油阀、水阀工作的首要条件,其作用是通过适当的电路设计,使电池阀能够按时打开或半打开,有需要控制阀以几分之几的规律打 开之类的要求,应设计较精密的的驱动电路。我做的只是一个简单的驱动常闭电池 阀全打开的简单驱动电路。通过光电耦合器控制三极管的导通,进而控制电磁阀的 打开与闭合。电磁阀导通的同时,与之并联的LED灯也随之亮。来指示电磁阀正 在工作。我们选用大功率管TIP122来控制电路的导通、截止,而且这里必须用大 功率管,因为电磁阀导通时电流特别大。考虑到电磁阀断开时会有大股电流回流,这时则需要设置回流回路,防止烧坏元器件,我们这里采用大功率二极管1N4007 与电磁阀形成回流回路来消弱逆流电流的冲击。具体的电路图如下图1所示:

2、系统组成:

在设计整个电路前,我们应该先有个整体构思,建立一个整体框架,然后根据设计要求再逐步细化、设计每一个模块的具体电路,及工作原理。最后将各部分有机的连接到一起,形成一个完整的电路系统。完成项目任务。系统框图如下图2所示: 图2 系统框图 电磁阀驱动电路整个系统主要分两个部分: 第一个部分:光电耦合器控制电路。我们都知道光电耦合器随着输入端电流的增加,其内部发光二极管的亮度也会增强,紧随着光电耦合器的输出电流就会跟着增大。光电耦合器一般由三部分组成:光的发射、光的接受、及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管(LED),使之发出一定波长的光,被光探测器接受而产生光电流,再进一步放大后输出。这就完成了电-光-电的转换,从而起到输入、输出、隔离的作用。而我们本电路只需要小电流,故我们加了两个10K限流电阻,产生足以驱动或打开后面的三极管的电流即可。具体电路见图3,其中J1接口外接24V正电源给系统供电。 图3 开关电路原理图

导体中的电流和电压的关系

导体中的电流和电压的关系 (八年级物理第七章第一节) 教学目标:1、通过实验探究电流跟电压、电阻的关系,让学生经历科学探究的全过程。2、尝试采用图像法来分析实验数据。3、培养学生实事求是的科学态度和刻苦钻研的精神。 重点难点:通过学生实验,认识并总结出通过导体的电流跟两端的电压及本身的电阻之定量关系是本节重点;同时使用电流表、电压表及滑动变阻器的电路连接,对变量控制法的理解应用是本节的难点。教学准备:1、投影仪,写好内容的投影片。导线若干。分组实验每组干电池2节,电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,5Ω、1 0Ω、15Ω的定值电阻各一只,导线若干。 教学过程: 提出问题 今天我们上一节探究课,在前面的学习中,曾特别强调:绝不允许用导线直接将电源的两极连接起来;用电流表测电流只能串联在电路中,这是为什么?你看到过“高压危险”的警示牌吧!这又是为什么?这是因为电压大,电阻小,电流大造成的。那电流和电压、电流和电阻有什么样的定量关系呢? 猜想与假设 请谈论下面两个问题:把你的猜想写在下面的方框中 1、一个用电器(或一段电路)的电阻,通过它的电流跟它两端的电压有什么关系?

2、通过一个用电器的电流跟电阻又有什么关系? 学生谈论,老师归纳。 设计实验 1、怎样用变量控制法进行研究验证猜想?找一名学生表述。 实验需要的仪器有:电源、开关、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω)、滑动变租器、电流表、电压表和导线若干。请同学们根据这些器材设计实验所需的电路图。讨论确定。(老师用投影机投影,选择一张效果好的电路图做为实验电路图)(附图二:实验用的电路图) 在实验中应注意什么问题呢? 开关连接时保持断开状态,电流表和电压表用小量程就可。注意两表的“+”“—”接线要正确。 进行实验与收集数据 实验一:探究电流与电压的关系 实验步骤如下:(1)对学生提出具体要求①每组选定一种定值电阻,(如R=5Ω),认清元件。②调节滑动变阻器,使定值电阻两端电压成倍变化。(如让U等于0.5V、1V、1.5V) ③出示记录表格(附表三:电流与电压的变化数据记录表)明确实验后找学生填表。(2)开始实验,教师巡回指导,帮助学生纠正错误,排除故障。(3)实验完毕,找几组学生代表汇报实验数据填入表内。引导学生观察表中数据,找出数据变化规律归纳实验结论:保持电阻不变时,电流与电 压关系。 试验二、探究电流与电阻的关系

IRF540驱动电磁阀电路分析

IRF540 MOS管应用 VDSS=100V RDS<0.077 ID=22A VGS(th)=4V VGS=10. RDS接近0.007 ID=11A 负载电流小的情况下可以5V驱动IRF540,IN4007 MOS管内部等效,100/10W(可用2W)功率电阻, 电磁阀驱动电路原理图 ABS压力调节器的4个常开进油电磁阀的最大起动电流约为3.6 A;4个常闭出油电磁阀最大起动电流约为2.4 A。而L9349的工作电压4.5~32 V,两路通道内阻0.2Ω,最大负载电流3A;另两路内阻0.3Ω,最大负载电流5A,恰好能满足ABS常开和常闭电磁阀的驱动电流要求,而且较低的导通内阻又能保证低功耗,因此L9349非常适合进行ABS电磁阀的驱动控制。电磁阀驱动电路原理图见图。

电磁阀驱动电路原理图 在图中,每片L9349能驱动4个电磁阀工作,属于典型的低端驱动。通过Vs端口给芯片提供12V供电电压;当给输入端IN1~IN4 PWM控制信号,就能方便地控制输出端以驱动4路电磁阀工作,OUT1和OUT2端口的最大驱动能力为5A,应该连接ABS的常闭电磁阀;OUT3和OUT4端口最大驱动能力为3A,应连接ABS常开电磁阀,不可接反;EN 端口为使能端,能通过MCU快速关闭芯片;L9349的数字地和模拟地分开,提高了驱动模块的抗干扰能力。

24V电磁阀驱动电路 8 推荐

说明: 驱动24V直流电磁阀的驱动电路:,此电路已经在实际应用中,稳定,可靠。 此电路虽然在现场已经稳定运行很久,但有不合理的地方,不知道大家有没有发现。 ---2007-07-24 此电路驱动24V的电磁阀,电流只能在2A左右,不能太大,因为 Vgs 只有5V,IRF540没有达到完全的导通状态,如果要增大电流得重新设计驱动电路,使Vgs在10V左右才能充分发挥IRF540的驱动能力。这么久了都没人提出这问题,还是出来补充下,以免大家误解 ---2007-09-07 欢迎大家交流探讨! -------------------------------- 最新更新 2008.04.16 ----------------------------------- 重新设计了驱动电路,已经在实际电路可靠工作,供参考!(如果浏览器不能看到全图,请把图片保存到你的电脑即可)

电流与电压电阻的关系教案

第十七章欧姆定律 第 1 节探究电流与电压、电阻的关系 一、目标确定的依据 1、课程标准相关要求使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流,通过实验认识电流、电压和电阻的关系。 2、教材分析电流跟电压、电阻的关系实际上就是欧姆定律,它是电学中的基本定律,是进一步学习电学知识和分析电路的基础,是本章的重点。要求学生和教师共同探究活动得出,从而更进一步体验科学探究的方法。这一节综合性较强,从知识上讲,要用到电路中的电流、电压和电阻的概念;从技能上讲,要用到电流表、电压表和滑动变阻器等,学生要通过实验得出欧姆定律,主要培养实验的设计、数据的记录以及表格数据和图像的分析能力。 3、学情分析 本节课“探究电流跟电压、电阻的关系” 是一个完整的科学探究过程,是在前面“电流”“电压”“电阻”等知识学及电流与电压、电阻的定性关系的基础上,引出“探究电流与电压、电阻会不会有定量关系”的问题。让学生体会科学探究的方法。 二、教学目标 1.通过实验探究电流、电压和电阻的关系。2.会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压或使电阻两端电压不变。 3.会说出滑动变阻器在各个实验中的作用。 三、教学重难点 教学重点:电路中电流与电压的关系、电流与电阻的关系。教学难点:运用控制变量的方法进行实验,并分析得出结论。 四、教学过程

表格设计】 1.电流表、电压表调节到零刻度,按电路图连接电 路,调节滑动变阻器的滑片至阻值最大端; 2.闭合开关,调节滑动变阻器至适当位置,将 电压 表示数 U ,电流表示数 I 记录到表格中; 3.分别调节滑动变阻器在不同位置,仿照步骤 2 再 做 5 次实验,分别记录电压表示数 U ,电流表示数 巡视指导】 重点指导: 2.实验电路连接完要检查电路连接无误,然后 用开 关试触,没有问题后再闭合开关。 4.实验时间不宜过长,最好做完一次实验要断 开开 关一次,避免电阻的温度升高,阻值发生 变化。 电阻一定,研究电流与电压的定量关系。 U/V I/A 1.学生的分工协作是否合理。 3.实验的有序性,如:电压表示数从小到大。 5.针对学生在不同的问题中出现的错误进行纠1、连接实物。 1、培养学生 连接电路前电 根据实验目 流表和电压表 的选择实 验 的调节。连接 器材设计 实 电路过程中开 验的能 力。 关要断开。闭 2、进行规 范 合开关前调节 实验操作 的 滑动变阻器的 训练。 滑片至阻值最 3、使学生 学 大端。 会实验表格 2、根据实验要 的设计。 求设计实验记 4、规范实 验 录表格。 操作、正确 3、按实验步骤 读取及记 录 进行实验,进 数据。 行实验测量、 5、渗透科 学 记录实验数 研究方法 据。 ——控制变 4、根据实验过 量的方 法。 程中采集的数 6、培养学 生 据描点作图。 科学严谨 的 5、分析实验数 态度,形成 进行实 R=10Ω不 实验步

电流、电压、功率的关系及公式

电流=电压/电阻 功率=电压*电流*时间 电流I,电压V,电阻R,功率W,频率F W=I的平方乘以R V=IR 电流I,电压V,电阻R,功率W,频率F W=I的平方乘以R V=IR W=V的平方除以R 电压V(伏特),电阻R(欧姆),电流强度I(安培),功率N(瓦特)之间的关系是: V=IR,N=IV =I*I*R, 或也可变形为:I=V/R,I=N/V等等.但是必须注意,以上均是在直流(更准确的说,是直流稳态)电路情况下推导出来的!其它情况不适用.如交流电路,那要对其作补充和修正求电压、电阻、电流与功率的换算关系 电流=I,电压=U,电阻=R,功率=P U=IR,I=U/R,R=U/I, P=UI,I=P/U,U=P/I P=U2/R,R=U2/P 就记得这一些了,不知还有没有 还有P=I2R P=IU R=U/I 最好用这两个;如电动机电能转化为热能和机械能。电流 符号: I 符号名称: 安培(安) 单位: A 公式: 电流=电压/电阻 I=U/R 单位换算: 1MA(兆安)=1000kA(千安)=1000000A(安) 1A(安)=1000mA(毫安)=1000000μA(微安)单相电阻类电功率的计算公式= 电压U*电流I

单相电机类电功率的计算公式= 电压U*电流I*功率因数COSΦ 三相电阻类电功率的计算公式= *线电压U*线电流I (星形接法) = 3*相电压U*相电流I(角形接法) 三相电机类电功率的计算公式= *线电压U*线电流I*功率因数COSΦ(星形电流=I,电压=U,电阻=R,功率=P U=IR,I=U/R,R=U/I, P=UI,I=P/U,U=P/I P=U2/R,R=U2/P 就记得这一些了,不知还有没有 还有P=I2R ⑴串联电路 P(电功率)U(电压)I(电流)W(电功)R(电阻)T(时间) 电流处处相等 I1=I2=I 总电压等于各用电器两端电压之和 U=U1+U2 总电阻等于各电阻之和 R=R1+R2 U1:U2=R1:R2 总电功等于各电功之和 W=W1+W2 W1:W2=R1:R2=U1:U2 P1:P2=R1:R2=U1:U2 总功率等于各功率之和 P=P1+P2 ⑵并联电路 总电流等于各处电流之和 I=I1+I2 各处电压相等 U1=U1=U 总电阻等于各电阻之积除以各电阻之和R=R1R2÷(R1+R2) 总电功等于各电功之和 W=W1+W2 I1:I2=R2:R1 W1:W2=I1:I2=R2:R1 P1:P2=R2:R1=I1:I2 总功率等于各功率之和 P=P1+P2

电机转矩功率转速电压电流之间的关系及计算公式完整版

电机转矩功率转速电压电流之间的关系及计算 公式 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式 电动机输出转矩: 使机械元件转动的力矩称为转动力矩,简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩。 转矩与功率及转速的关系:转矩(T)=9550*功率(P)/转速(n) 即:T=9550P/n—公式【1】 由此可推导出: 转矩=9550*功率/转速《===》功率=转速*转矩/9550,即P=Tn/9550——公式 【2】 方程式中: P—功率的单位(kW); n—转速的单位(r/min); T—转矩的单位(N.m); 9550是计算系数。 电机扭矩计算公式 T=9550P/n 是如何计算的呢? 分析: 功率=力*速度即 P=F*V---————公式【3】 转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 推出F=T/R---——公式【4】 线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30---——公式【5】 将公式【4】、【5】代入公式【3】得: P=F*V=T/R*πR*n分/30 =π/30*T*n分 -----P=功率单位W, T=转矩单位N.m, n分=单位转/分钟 如果将P的单位换成KW,那么就是如下公式: P*1000=π/30*T*n 30000/π*P=T*n30000/3.1415926*P=T*n9549.297*P=T*n 这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数关系。。。 电动机转矩、转速、电压、电流之间的关系 由于电功率P=电压U*电流I,即 P=UI————公式【6】 由于公式【2】中的功率P的单位为kw,而电压U的单位是V,电流I的单位是A,而UI 乘积的单位是V.A,即w,所以将公式【6】代入到公式【2】中时,UI需要除以1000以统一单位。 则: P=Tn/9550=UI/1000————公式【7】 ==》Tn/9.55=UI————公式【8】 ==》T=9.55UI/n————公式【9】 ==》U=Tn/9.55I————公式【10】 ==》I=9.55U/Tn————公式【11】 方程式【7】、【8】、【9】、【10】、【11】中: P—功率的单位(kW);

探究电流与电压电阻关系训练题

探究电流与电压、电阻关系的训练 1.(2015柳州25题9分)图甲是探究电流与电阻关系的实验电路图。 (1)实验需要更换电阻R后控制电阻两端不变. (2)连接电路时,保持开关(选填“闭合”或“断开”),滑动变阻器R 的滑片置于端(选填“a”或“b”). (3)小明连好实物电路(图乙),进行实验,数据记录如下表,根据实验 数据作出的I--U关系图像如图丙. (4)分析数据和图像不能得到“电压一定时,电流与电阻成反比”的关系,为什么呢?小明仔细检 查实验过程,发现是两个错误所致:一是实物电路与电路图不符,他把表接错了位置;二是每次更换R、后,没有调节保持电压表示数不变(填图中元件符号). (5)老师在批评小明粗心的同时告诉他,他现在的实验也非常有意思:第一是由表中数据可以知 道R接入电路的电阻等Ω,恰好能由此得出:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成· 第二是现有实物电路不作任何调整,结合I--R图像可以测定未知电阻的阻值,如:用待测电阻R x替换R读出电流表示数为0.25 A,利用I--R图像可得,R x=______Ω,但对于某些阻值的R x,测量不够精确,请你说出对哪些阻值的R x测量不够精确. _________________________________________________________________________________。 2、(2015钦州24题8分)在探究“电流与电压的关系”的实验中,实验器材有:电源(电压恒为 9V),滑动变阻器、开关、电流表、电压表、10Ω电阻、5Ω电阻各一个,导线若干。 (1)如图是小明连接的实物电路,要用电压表测量R1两端的电压,导线a,b,c中有一根连接错 误,这根导线是_____。 (2)电路连接正确后,闭合开关,滑动变阻器滑片P从A端滑到B端过程中,电压表的示数 ________(选填“变大或“变小”)。 (3)将变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中,电压表示数变化范围是3—6V,记录的几 组实验数据如下表所示

电流电压功率的关系及公式

电流I,电压V,电阻R,功率W,频率F W=I的平方乘以R V=IR W=V的平方除以R 电流=电压/电阻 功率=电压*电流*时间 电流I,电压V,电阻R,功率W,频率F W=I的平方乘以R V=IR 电流I,电压V,电阻R,功率W,频率F W=I的平方乘以R V=IR W=V的平方除以R 电压V(伏特),电阻R(欧姆),电流强度I(安培),功率N(瓦特)之间的关系是:V=IR,N=IV =I*I*R, 或也可变形为:I=V/R,I=N/V等等.但是必须注意,以上均是在直流(更准确的说,是直流稳态)电路情况下推导出来的!其它情况不适用.如交流电路,那要对其作补充和修正求电压、电阻、电流与功率的换算关系 电流=I,电压=U,电阻=R,功率=P U=IR,I=U/R,R=U/I, P=UI,I=P/U,U=P/I P=U2/R,R=U2/P

就记得这一些了,不知还有没有 还有P=I2R P=IU R=U/I 最好用这两个;如电动机电能转化为热能和机械能。电流 符号: I 符号名称: 安培(安) 单位: A 公式: 电流=电压/电阻I=U/R 单位换算: 1MA(兆安)=1000kA(千安)=1000000A(安) 1A(安)=1000mA(毫安)=1000000μA(微安)单相电阻类电功率的计算公式= 电压U*电流I 单相电机类电功率的计算公式= 电压U*电流I*功率因数COSΦ 三相电阻类电功率的计算公式= 1.732*线电压U*线电流I (星形接法) = 3*相电压U*相电流I(角形接法) 三相电机类电功率的计算公式= 1.732*线电压U*线电流I*功率因数COSΦ(星形电流= I,电压=U,电阻=R,功率=P U=IR,I=U/R,R=U/I, P=UI,I=P/U,U=P/I P=U2/R,R=U2/P 就记得这一些了,不知还有没有 还有P=I2R ⑴串联电路P(电功率)U(电压)I(电流)W(电功)R(电阻)T(时间)电流处处相等I1=I2=I 总电压等于各用电器两端电压之和U=U1+U2 总电阻等于各电阻之和R=R1+R2

电磁阀驱动电路(完整资料).doc

【最新整理,下载后即可编辑】 设计文件 (项目任务书) 一、设计题目 电磁阀驱动电路系统设计全程解决方案 二、关键词和网络热点词 1.关键词 电磁阀驱动光电耦合…… 2.网络热点词 电动开关……….. 三、设计任务 设计一个简单的电池阀驱动电路,通过按钮开关控制市场上的12V常闭电池阀打开和闭合。 基本要求: 1)电路供电为24V; 2)电磁阀工作电压为12V; 3)带有光电耦合控制电路; 4)用发光二极管来区别、显示电磁阀的开关开关状态 四、设计方案 1.电路设计的总体思路 电磁阀驱动电路是各种气阀、油阀、水阀工作的首要条件,其作用是通过适当的电路设计,使电池阀能够按时打开或半打开,有需要控制阀以几分之几的规律打开之类

的要求,应设计较精密的的驱动电路。我做的只是一个简单的驱动常闭电池阀全打开的简单驱动电路。通过光电耦合器控制三极管的导通,进而控制电磁阀的打开与闭合。电磁阀导通的同时,与之并联的LED灯也随之亮。来指示电磁阀正在工作。我们选用大功率管TIP122来控制电路的导通、截止,而且这里必须用大功率管,因为电磁阀导通时电流特别大。考虑到电磁阀断开时会有大股电流回流,这时则需要设置回流回路,防止烧坏元器件,我们这里采用大功率二极管1N4007与电磁阀形成回流回路来消弱逆流电流的冲击。具体的电路图如下图1所示:

图1

2、系统组成: 在设计整个电路前,我们应该先有个整体构思,建立一个整体框架,然后根据设计要求再逐步细化、设计每一个模块的具体电路,及工作原理。最后将各部分有机的连接到一起,形成一个完整的电路系统。完成项目任务。系统框图如下图2所示: 图2 系统框图 电磁阀驱动电路整个系统主要分两个部分: 第一个部分:光电耦合器控制电路。我们都知道光电耦合器随着输入端电流的增加,其内部发光二极管的亮度也会增强,紧随着光电耦合器的输出电流就会跟着增大。光电耦合器一般由三部分组成:光的发射、光的接受、及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管(LED),使之发出一定波长的光,被光探测器接受而产生光电流,再进一步放大后输出。这就完成了电-光-电的转换,从而起到输入、输出、隔离的作用。而我们本电

初二物理知识点:电流与电压电阻的关系知识点

初二物理知识点:电流与电压电阻的关系知识点 学习可以这样来看,它是一个潜移默化、厚积薄发的过程。查字典物理网编辑了电流与电压电阻的关系知识点,希望对您有所帮助! 实验目的及原理: 探究电流与电压、电阻的关系。 探究电流与电压、电阻的关系: 实验器材:定值电阻、电流表、电压表、电源、开关、导线、滑动变阻器 【一】探究一:电阻一定,电流与电压的关系 实验内容与步骤: 1.(开关断开,变阻器调大最大值)(如图) 2. 闭合开关调节滑动变阻器,使R两端电压为1V、1.5V、2V,观察电流表的读数,填表。 实验结果与数据处理: 分析结论: 电阻一定,电流与电压成正比。 【二】探究二:电压一定,探究电流与电阻的关系 实验内容与步骤: 1.按电路图连接电路(开关断开,变阻器调大最大值)(如图) 2.保持电压U=2V不变,更换电阻,使电阻分别为10Ω、20Ω、30Ω,观察电流表的读数,填表。

分析结论: 电压一定,电流与电阻成反比。 采用控制变量法研究电流与电压、电阻的关系: 研究电流跟电压、电阻关系的实验分两步:第一步保持电阻不变,通过改变电压,观察电流的变化;第二步保持电压不变,通过改变电阻,观察电流的变化,从而得出了它们之间的关系。这种研究方法称为控制变量法。 例:某实验小组的同学在探究欧姆定律时,采用丁如图甲所 示的电路图,实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、8Ω、10Ω,电源电压是3V,滑动变阻器的阻值范围是0~15Ω。 (1)他们在探究某一因素变化对电流的影响时,采用控制变 量法。实验分两步进行: ①保持电阻不变,探究电流与____的关系; ②保持电压不变,探究电流与____的关系。 (2)实验中,电流表的量程应选____A,电压表的量程应选 _____V;某次实验中,假设电流表的示数是0.3A,电压表的 示数是1.5V,请根据你前面选择的量程,在图乙中分别画出两表指针的位置。 (3)在研究电阻对电流的影响时,把定值电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关后,下一步的操作是:调节滑动变阻器的滑片,保持_____不变。 解析:影响电路中电流大小的因素有电压和电阻,因此实验

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