Saturs
Elektriskie lādiņi iedalās četrās kategorijās: rezistīvie, kapacitatīvie, induktīvie vai šo trīs kombinācija. Dažas slodzes ir tīri rezistīvas, kapacitatīvas vai induktīvas. Elektronisko ierīču montāžas nepilnība ir šo objektu indukcijas, pretestības un vietējās apmācības cēlonis.
Pretestīgas slodzes
Pretestība ir ierīce, kas pretojas elektriskās strāvas pārejai. Tādā veidā daļa enerģijas tiek izkliedēta kā siltums. Divas ierīces, kas izmanto šīs strāvas, ir kvēlspuldzes un elektriskie sildītāji. Pretestību (R) mēra omos.
Kvēlspuldze rada gaismu, elektrisko strāvu izlaižot caur vakuuma kvēldiegu. Kvēldiega pretestība izraisa sasilšanu, un elektriskā enerģija tiek pārvērsta gaismā un siltumā. Elektriskie sildītāji darbojas tāpat, bet rada maz gaismas vai vispār nerada to.
Elektriskā strāva un spriegums pretestības slodzē ir tieši proporcionāli, viens palielinās vai samazinās proporcionāli otram.
Kapacitatīvās slodzes
Kondensators uzkrāj elektrisko enerģiju. Divas vadošas vielas atdala izolators. Pieliekot elektrisko strāvu virs kondensatora, strāvas elektroni pievienojas plāksnei, kas pielīmēta pie spailes, kur strāva plūst. Pārtraucot strāvu, elektroni atgriežas caur ķēdi, līdz sasniedz otru kondensatora spaili.
Kondensatori tiek izmantoti elektromotoros, radio ķēdēs, strāvas avotos un daudzās citās ķēdēs. Jaudu, kas kondensatoram jāuzkrāj elektrībai, sauc par kapacitāti vai elektrisko jaudu (C). Galvenā lieluma vienība ir farads, bet lielākā daļa kondensatoru darbojas ar mikrofarādēm.
Strāva inducē kondensatora spriegumu. Spriegums pāri spailēm sākas ar nulles voltu, kad strāva ir maksimālā. Tā kā lādiņš tiek uzkrāts kondensatora plāksnēs, spriegums palielinās un strāva samazinās. Kad kondensators izlādējas, strāva palielinās un spriegums samazinās.
Induktīvās slodzes
Induktors var būt jebkurš vadošs materiāls. Kad mainīga strāva iet caur induktoru, tas rada magnētisko lauku ap sevi. Ja induktors ir atsperes, magnētiskais lauks būs lielāks. Līdzīgs princips rodas, ja vadītāju ievieto magnētiskajā laukā. Lauks induktorā izraisa elektrisko strāvu.
Induktīvās slodzes piemēri ir transformatori, elektromotori un spoles. Elektromotorā divi magnētiskie lauki ir pretēji, liekot motora vārpstai griezties.
Transformatoram ir divi induktori, viens primārais un otrais. Primārās spoles magnētiskais lauks inducē sekundāro elektrisko strāvu.
Spole uzkrāj enerģiju magnētiskajā laukā, kas rodas, kad mainīga elektriskā strāva iet caur to, un atbrīvo enerģiju, ja strāva tiek pārtraukta.
Induktivitāti (L) mēra henrijās. Sprieguma un strāvas izmaiņas induktorā ir apgriezti proporcionālas. Pieaugot strāvai, spriegums samazinās.
Kombinētās slodzes
Visiem vadītājiem ir dabiska pretestība normālos apstākļos, un tiem ir arī kapacitīva un induktīva ietekme, taču šīs nelielās ietekmes praktiski netiek ņemtas vērā. Citas slodzes izmanto dažādu induktoru, kondensatoru un rezistoru kombinācijas, lai sasniegtu konkrētus mērķus.
Radio frekvences ķēdē tiek izmantoti mainīgi induktori vai kondensatori kopā ar rezistoru, lai filtrētu dažādas frekvences un ļautu tikai šaurai joslai iziet cauri pārējai ķēdei.
Katodstaru lampā uz monitora vai televizora tiek izmantoti rezistori, induktori un caurulē iebūvētā kapacitāte, lai kontrolētu un parādītu attēlus tās fosfora slāņos.
Vienfāzes motori izmanto kondensatorus, lai palīdzētu motoram aizdedzes un darbības laikā. Aizdedzes kondensatori nodrošina motoram papildu sprieguma fāzi, jo tie savstarpēji velk strāvas un fāzes spriegumu.