Einfache Stromkreise für Ingenieurstudenten

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Ein Stromkreis ist eine vereinfachte Darstellung eines elektrischen Schaltungselements. Dies verwendet Standardsymbole für die Komponenten in der Schaltung und zeigt nicht die physikalischen Anordnungen der Komponenten. Das tägliche Leben auf der Erde ist ohne Stromverbrauch nahezu unmöglich. Häuser für große Industrien sind wir auf Strom angewiesen. Elektrischer Strom fließt in einem geschlossenen Kreislauf. Es ist ein geschlossener Kreislauf, in dem kontinuierlicher elektrischer Strom von der Versorgung zur Lastausrüstung fließt. Wenn wir eine Beleuchtungsschaltung erklären möchten, dauert es länger, alle Komponenten zu zeichnen, da verschiedene Personen verschiedene Komponenten der Schaltung auf unterschiedliche Weise zeichnen. Dies kann lange dauern, um alle Geräte zu erklären. Es ist besser zu lernen, wie man zeigt einfaches Schaltungsprojekt Schaltungslayouts. Lassen Sie uns die Zeichnungen für einige einfache Stromkreise geben. Dieser Artikel beschreibt einfache Stromkreise für Diplom- und Ingenieurstudenten.

Was ist ein einfacher Stromkreis?

Ein einfacher Stromkreis ist eine Spur oder ein Pfad, durch den der elektrische Strom fließt. Diese Schaltung kann mit drei Komponenten wie einem Widerstand, einer Spannungsquelle und einem leitenden Pfad konstruiert werden. Es ist zwingend erforderlich, die Grundlagen zu kennen Komponenten eines Stromkreises und seine Funktionen. Das schematische Darstellung eines einfachen Stromkreises wird unten gezeigt.




Einfache elektrische Lichtschaltung

Einfache elektrische Lichtschaltung

Ein elektrischer Schaltkreis besteht aus einem elektrischen Gerät, um die geladenen Teilchen wie eine Batterie mit elektrischer Energie zu versorgen, andernfalls aus einem Stromgenerator wie Motoren, Computern, Lampen, Verbindungsdrähten usw. Die Leistung elektrischer Schaltkreise kann mithilfe von mathematisch beschrieben werden grundlegende Kirchhoff-Gesetze wie KCL und KVL.



Arten von Stromkreisen

Die Klassifizierung von Stromkreisen kann auf verschiedene Arten erfolgen, wie z. B. ein Gleichstromkreis und ein Wechselstromkreis. In einem Gleichstromkreis oder Gleichstromkreis fließt der Strom nur in eine Richtung, während in dem Wechselkreis oder Wechselstrom der Strom in verschiedene Richtungen fließt. Die Schaltung kann seriell und parallel geschaltet werden. Bei einer Reihenschaltung fließt der Strom in jeder Komponente, während bei einer Parallelschaltung der Stromfluss sich durch jeden Zweig teilt und fließt.

Einfache Stromkreissymbole

Bitte beziehen Sie sich auf diesen Link, um die zu kennen elektrische Variablen und Schaltungsvariablen :: Schaltungskomponenten mit Symbolen

Bitte beziehen Sie sich auf diesen Link, um zu wissen Grundlegende elektrische Schaltungen in elektrischen Echtzeitsystemen


So erstellen Sie eine einfache Schaltung mit einem Schalter

Die Schritte zur Herstellung eines Lampenschaltplan Führen Sie die folgenden Schritte aus.

  • Die erforderlichen Komponenten dieser einfachen Schaltung sind Batterie, Schalter, Glühbirne und Verbindungskabel.
  • Schließen Sie die Batterie, die Lampe und den Schalter an.
  • Schließen Sie ein Kabel der Batterie an die Lampe und ein anderes Kabel an den Schalter an.
  • Schließen Sie das Lampenkabel an den Schalter an
  • Drücken Sie den Schalter, um die Glühbirne mit Strom zu versorgen. Wenn sich die Glühlampe einschaltet, ist der Stromkreis in Ordnung, andernfalls müssen die Verbindungen erneut überprüft werden.

Formeln für Stromkreise

In Stromkreisen werden die folgenden Formeln verwendet, um Strom, Widerstand, Spannung, Leistung usw. zu messen.

  • Ein elektrischer Strom der Schaltung kann berechnet werden als I = Qt
  • Der Widerstand der Schaltung kann berechnet werden als R = ρ.LA
  • Die Spannung der Schaltung kann berechnet werden als ΔV = I.R.
  • Die Leistung in der Schaltung kann berechnet werden als P = ΔEt
  • Für eine Reihenschaltung kann der Widerstand berechnet werden als R = R1 + R2 + R3 +… + Rn
  • Für die Parallelschaltung kann der Widerstand berechnet werden als R = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3 +… + 1 / Rn

Einfache Stromkreise für Ingenieurstudenten

Die Elektrotechnik ist ein Zweig der Technik, der eine andere Energie- oder Energieform umfasst, um die ganze Welt zu regieren. Jeder Student der Elektrotechnik muss mit Energien wie Sonnenenergie, Geothermie, Windenergie, Gas und Turbine usw. arbeiten. Wenn ein Student an bestimmten Themen arbeiten möchte elektrische Mini-Projekte Während seines Kurses stellen wir in diesem Artikel einige einfache elektrische Schaltkreise zur Verfügung, die den Schülern beim Entwerfen helfen elektrische Projekte alleine.

Elektrik und Elektronik-Mini-Projekte kann mit verschiedenen gebaut werden elektrische und elektronische Komponenten. Diese Schaltungen werden verwendet, um Mini zu entwerfen Projekte für Elektro- und Elektronikgeräte Studenten. Hier haben wir einige eee mini Projekte mit Schaltplänen erklärt.

Wechselstromkreis für Lampe

Das Schaltbild einer Lampenschaltung ist unten dargestellt. In diesem Fall benötigt die Lampe zwei Drähte, um zu leuchten, einer ist der neutrale Draht und der andere ist der stromführende Draht. Diese beiden Drähte werden von der Lampe an das Hauptversorgungsfeld angeschlossen. Es wird empfohlen, rote und schwarze Farbdrähte für stromführende und neutrale Drähte in einem Kabel zu verwenden Stromkreisprojekte , wo rote Farbe für stromführenden Draht und schwarze Farbe für den neutralen Draht verwendet wird. Ein Schalter dient zur Steuerung der Schaltung durch Ein- und Ausschalten.

Wechselstromkreis für Lampe

Wechselstromkreis für Lampe

Es befindet sich im stromführenden Kabel zwischen Hauptversorgung und Last. Wenn der Schalter auf ON geht, ist der Stromkreis geschlossen und die Lampe leuchtet. Wenn der Schalter auf OFF steht, wird die Stromversorgung der Last unterbrochen. Diese Verkabelung befindet sich zur besseren Bedienung in einer Box, die als Schaltbox bezeichnet wird. Schalterkabel und stromführendes Kabel sind einadrig und werden nur dazwischen geschnitten, um den Schalter anzuschließen.

Batterieladekreis

Das Laden der Batterie erfolgt über einen Gleichrichter, und wir wissen, dass die Hauptfunktion des Gleichrichters darin besteht, ihn umzuwandeln Wechselstrom in Gleichstrom . Die Batterieladeschaltung ist unten gezeigt, und der in der Schaltung verwendete Gleichrichter ist der Brückengleichrichter, an den vier Dioden in Form einer Brücke angeschlossen sind.

Batterieladekreis

Batterieladekreis

Wir verwenden dies in einfachen Stromkreisprojekten. In der Schaltung wird Widerstand hinzugefügt, um den Stromfluss zu begrenzen. Die Versorgung des Gleichrichters erfolgt über a Abwärtstransformator das wandelt die Wechselstromversorgung in Gleichstromversorgung um und diese fließt zur Batterie. Im Allgemeinen ist dieser Stromkreis in einer Batterieladeeinheit oder einem Wechselrichter eingeschlossen, und nur die Anschlüsse treten aus der Ladeeinheit heraus, um zum Laden an die Batterie angeschlossen zu werden.

Stromkreis für Klimaanlage

Klimaanlage ist ein Prozess, bei dem Luft zusammen mit der Kontrolle ihrer Feuchtigkeit zirkuliert. Der elektrische Aspekt von Wechselstrom umfasst die Leistungsausrüstung für Motoren und Anlasser für die Kompressor- und Kondensatorlüfterausrüstung. Der Stromkreis der Klimaanlage ist unten dargestellt. Zu den elektrischen Geräten gehören Magnetventile, Druckschalter und die Sicherheitsabschaltung für Überstrom.

Stromkreis der Klimaanlage

Stromkreis der Klimaanlage

Die Kompressor- und Kondensatorlüfter werden mit einer einfachen festen Drehzahl angetrieben. 3-Phasen-Wechselstrom-Induktionsmotor mit eigenem Anlasser und von einem Verteiler geliefert. Die routinemäßige elektrische Wartung und Fehlersuche am Motor und an den Startern umfasst das Reinigen und Überprüfen der Anschlüsse.

Schaltkreis

Oft am Tag verwenden wir Schaltertasten, aber normalerweise versuchen wir nicht, die Verbindung zu sehen, die innerhalb der Schalteroperation hergestellt wurde. Der Schaltplan ist unten dargestellt und die Funktion des Schalters besteht darin, den Stromkreis, der von der Versorgung zur Last führt, anzuschließen oder zu vervollständigen und Kontakte zu bewegen, die normalerweise offen sind.

Schaltkreis

Schaltkreis

Die Stromversorgung der Last erfolgt über den Schaltkreis. Daher kann die Stromversorgung unterbrochen werden, indem der Schalter offen gehalten wird.

DC-Beleuchtungskreis

Für eine kleine LED verwenden wir eine Gleichstromversorgung , das hat zwei Punkte, sie sind Anode und Kathode. Die Anode ist positiv und die Kathode ist negativ. Eine Lampe hat zwei Anschlüsse, von denen einer positiv und der andere negativ ist. Der Pluspol der Lampe ist mit der Anode und der Minuspol der Lampe mit der Kathode der Batterie verbunden.

DC-basierter Lichtschalter

DC-basierter Lichtschalter

Wenn die Verbindung hergestellt ist, leuchtet die Lampe. Schließen Sie einen Schalter zwischen einem beliebigen Kabel an, das unsere Versorgungsgleichspannung an der LED-Lampe abschaltet.

Wir haben einige einfache elektrische Schaltkreise besprochen. Lassen Sie uns einige einfache elektrische Geräte fortsetzen. Beachten Sie auch die Funktionsweise und Verwendung dieser Geräte.

Thermoelementschaltung

Eine EMF wird erzeugt, wenn die aus zwei unterschiedlichen homogenen Materialien gebildeten Übergänge der Temperaturdifferenz ausgesetzt sind. Es wird der Seebeck-Effekt genannt. Ein Thermoelement, das aus zwei Drähten besteht.

Thermoelementschaltung

Thermoelementschaltung

Das Voltmeter misst die erzeugte EMF und diese kann kalibriert werden, um die Temperatur zu messen. Dieser Unterschied zwischen der heißen und der kalten Verbindung erzeugt eine EMF proportional zu dieser. Wenn die Temperatur der kalten Verbindung konstant gehalten wird, ist die EMF proportional zur Temperatur der heißen Verbindung.

Energiezähler

Energie ist die Gesamtleistung, die über einen bestimmten Zeitraum verbraucht wird. Dies kann mit einem Motormeter oder gemessen werden Energiezähler . Diese Energiezähler werden in allen Stromversorgungsleitungen zu jedem Haus verwendet, um den Stromverbrauch in Gleichstrom- und Wechselstromkreisen zu messen. Hier wird die Energie in Wattstunden oder Kilowattstunden gemessen. Bei Gleichstrom kann das Messgerät ein Amperestunden- oder ein Wattstundenzähler sein. Eine Aluminiumscheibe dreht sich kontinuierlich, wenn Strom verbraucht wird.

Energiezähler

Energiezähler

Die Drehzahl ist proportional zur von der Last in Wattstunden verbrauchten Leistung. Diese haben eine Druckspule und eine Stromspule. Die Spannung wird an die Druckspule angelegt. Strom fließt durch die Spule und erzeugt einen Fluss, der ein Drehmoment auf die Scheibe ausübt. Der Laststrom fließt durch die Stromspule und erzeugt einen weiteren Fluss, der ein entgegengesetztes Drehmoment auf die Aluminiumscheibe ausübt und das resultierende Drehmoment auf die Scheibe wirkt. Dies führt zu einer Drehung auf der Scheibe, die proportional zur verbrauchten Energie ist und aufgezeichnet wird.

Multimeter-Schaltung

Ein Multimeter ist wahrscheinlich eines der einfachsten elektrischen Geräte. Welches misst Ströme, Widerstand und Spannung. Das Multimeter ist ein unverzichtbares Instrument und kann sowohl zur Messung von Gleichstrom als auch zur Messung von Gleichstrom verwendet werden AC-Parameter . Es dient zur Überprüfung des Durchgangs eines Stromkreises anhand der Ohmmeterskala. Das Schaltbild des Multimeters ist unten dargestellt.

Multimeter-Schaltung

Multimeter-Schaltung

Ein Multimeter besteht aus einem Galvanometer, das mit einem Widerstand in Reihe geschaltet ist. Die Spannung über dem Stromkreis kann gemessen werden, indem die Anschlüsse des Multimeters über den Stromkreis angeschlossen werden. Dies wird hauptsächlich verwendet, um die Kontinuität der Wicklungen in einem Motor zu testen.

Elektrische Mini-Projektschaltungen

Elektrik und Elektronik-Mini-Projekte kann mit verschiedenen gebaut werden elektrische und elektronische Komponenten. Diese Schaltungen werden verwendet, um Mini zu entwerfen Projekte für Elektro- und Elektronikgeräte Studenten. Hier haben wir einige eee mini Projekte mit Schaltplänen erklärt.

Schaltplan des Handy-Detektors

Eine Handy-Detektorschaltung verwendet Hochfrequenzbereiche von 0,9 GHz bis 3 GHz. Diese Schaltung verwendet einen Plattenkondensator (C3) von 0,22 μF gemäß der HF-Schaltung, um sicherzustellen, dass die Schaltung das mobile Signal erfassen kann. Der Handy-Detektor kann jede Aktivität einer Handy-Sprach- oder Videoübertragung erfassen, einschließlich eingehender oder ausgehender SMS.

Einfache elektrische Detektorschaltung für Handy

Einfache elektrische Detektorschaltung für Handy

Der Kondensator C3 sollte eine Leitungslänge von 18 mm mit einem Abstand von 8 mm zwischen den Leitungen haben, um die gewünschte Frequenz zu erreichen. Dieser Kondensator wirkt als kleine GHz-Schleife, um die HF-Signale zu sammeln. Der Operationsverstärker CA3130 wird als Strom-Spannungs-Wandler verwendet. Diese Handy-Detektorschaltung kann verwendet werden, um das Vorhandensein eines aktiven Handy in dem getesteten Bereich zu bestätigen.

SCR-basierter Batterieladekreis

Allgemein, eine Batterie wird mit einer kleinen Menge Wechsel- oder Gleichspannung aufgeladen. Wenn wir die Batterie mit einer Wechselstromquelle aufladen möchten, müssen wir zuerst die große Wechselspannung begrenzen, die Wechselspannung filtern, um das Rauschen zu beseitigen - regulieren und erhalten Sie die konstante Spannung und geben Sie dann die resultierende Spannung an der Akku zum Laden . Sobald der Ladevorgang abgeschlossen ist, sollte der Stromkreis automatisch ausgeschaltet werden.

SCR-basiertes einfaches elektrisches Ladegerät mit SCR

SCR-basiertes einfaches elektrisches Ladegerät mit SCR

Die Wechselspannung wird an den Abwärtstransformator angelegt, um die Spannung auf ca. 20 V herabzusetzen. Diese Spannung wird dem SCR zur Gleichrichtung der Spannung übergeben. Die gleichgerichtete Spannung wird zum Laden der Batterie verwendet. Der an den Ladekreis angeschlossene Akku wird nicht vollständig leer und entladen. Dies gibt dem Transistor, dem Widerstand R7 und der Diode D2 Vorwärtsvorspannung, die eingeschaltet werden. Wenn der Transistor eingeschaltet ist, schaltet der SCR aus.

Wenn die Spannung der Batterie abfällt, wird der Transistor vom Widerstand R3 abgeschaltet und die Diode D1 erhält automatisch den Strom zum Gate des SCR, wodurch der SCR ausgelöst wird und er leitet. Der AC-Eingang korrigiert die Eingangsspannung und gibt sie über den Widerstand R6 an die Batterie weiter. Dies lädt die Batterie auf, wenn der Spannungsabfall in der Batterie abnimmt, und der Vorwärtsvorspannungsstrom wird auch zum Widerstand erhöht. Wenn der Akku vollständig aufgeladen ist, schaltet der Q1-Transistor den SCR ein und aus.

Wasserstandsanzeige

Das Projekt zur Wasserstandsanzeige wird verwendet, um mithilfe von LED-Leuchten Informationen über den Füllstand des Wassertanks anzuzeigen. Dieses Projekt verwendet hauptsächlich IC CD4066 und das Schaltbild der Wasserstandsanzeige ist unten gezeigt. Diese Schaltung besteht aus vier LEDs.

Einfacher Stromkreis für Wasserstandsanzeige

Einfacher Stromkreis für Wasserstandsanzeige

Wenn der Wasserstand ¼ des Tanks beträgt, leuchtet LED1. Wenn der Wasserstand die Hälfte des Tanks beträgt, leuchtet LED2. Wenn der Wasserstand bei ¾ des Tanks liegt oder der Wasserstand voll ist, leuchtet die LED4.

Superheller LED-Blinker

Diese superhelle LED-Blinkschaltung verwendet einen einzelnen Treibertransistor, der seine Blitzrate von einer blinkenden LED bezieht. Die Taschenlampe kann durch die Helligkeit der weißen LED nicht verändert werden. Diese LED kann eingestellt werden, indem der Widerstand 1K über den 100u-Elektrolyten auf 10k geändert wird. Der 1K-Widerstand entlädt die 100u.

LED Blinker

LED Blinker

Wenn der Transistor eingeschaltet wird, leuchtet der Ladestrom in die 100u die weiße LED auf. Wenn ein 10k-Entladewiderstand verwendet wird, ist der 100u nicht vollständig aufgeladen und die LED blinkt nicht so hell. Alle Teile auf dem Foto befinden sich an derselben Stelle wie im Schaltplan gezeigt, sodass wir leicht sehen können, wie die Teile verbunden sind.

Kühlschrank Tür Alarm

Der in einer kleinen Box begrenzte Alarmkreis für die Kühlschranktür muss im Kühlschrank in der Nähe der Lampe platziert werden. Wenn die Kühlschranktür geschlossen ist, wird das Innere des Kühlschranks dunkel, der Fotowiderstand R2 weist einen hohen Widerstand auf (> 200 K). Somit klemmt sich das Klemmen von IC1 durch Halten von C1 vollständig über R1 und D1. Wenn ein Lichtstrahl aus der Öffnung eintritt, weist der Fotowiderstand einen niedrigen Widerstand auf (<2K).

Einfacher Alarmkreis für elektrische Kühlschranktüren

Einfacher Alarmkreis für elektrische Kühlschranktüren

Also, IC1 als astabiler Multivibrator beginnt mit einer sehr niedrigen Frequenz zu schwingen und nach einer Zeitspanne von etwa 24 Sekunden geht sein O / P-Pin hoch. Der IC2-Chip ist auch als astabiler Multivibrator verdrahtet, der den Piezo-Schallgeber mit etwa fünfmal pro Sekunde unregelmäßig antreibt. Der Alarm wird für ca. 17 Sekunden aktiviert und dann für den gleichen Zeitraum gestoppt. Der Zyklus wird wiederholt, bis sich die Kühlschranktür schließt.

100 Watt Wechselrichterschaltung

Hier wird eine 100-Watt-Wechselrichterschaltung unter Verwendung einer minimalen Anzahl von Komponenten aufgebaut. Diese Schaltung verwendet die Transistoren CD 4047 IC und 2N3055. Der IC erzeugt 100-Hz-Impulse und einen Transistor zum Ansteuern der Last.

Die als astabiler Multivibrator verdrahtete IC1 CD 4047 erzeugt zwei um 180 Grad phasenverschobene 100-Hz-Impulsfolgen. Diese Impulsfolgen werden von den beiden TIP122-Transistoren vorverstärkt. Das O / P dieser Transistoren wird durch vier 2N 3055-Transistoren verstärkt. Für jede Halbwelle werden zwei Transistoren verwendet, um den Wechselrichtertransformator anzusteuern.

Wechselrichterschaltung mit 100W

Wechselrichterschaltung mit 100W

An der Sekundärseite des Transformators stehen 220 V AC zur Verfügung. Diese Schaltung eignet sich hervorragend für kleine Lasten wie wenige Lampen, Lüfter usw. Dieser Wechselrichter eignet sich am besten für Personen, die einen kostengünstigen Wechselrichter im Bereich von 100 W benötigen

Daher dreht sich hier alles um einfache elektrische Schaltkreise Projekte für Ingenieurstudenten. Diese grundlegenden Schaltkreise werden unter Verwendung verschiedener elektrischer und elektronischer Komponenten entworfen und diese Schaltkreise sind sehr hilfreich beim Aufbau der elektrische Projekte . Wir hoffen, dass Sie eine Vorstellung von den Stromkreisen haben. Darüber hinaus Fragen zu diesem Konzept oder Elektronikprojekte können Sie sich an uns wenden, indem Sie im Kommentarbereich unten einen Kommentar abgeben. Hier ist eine Frage an Sie, Was sind die 3 Komponenten einer Schaltung?

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