Какой ток и напряжение должны возвращаться в мою батарею?

Я очень новичок в электротехнике, и одна вещь, которая беспокоила меня, — это короткие замыкания.

Главный вопрос:

Когда у меня есть цепь, какой ток и напряжение должны безопасно возвращаться к моей батарее (чтобы не было короткого замыкания, плавления провода, повреждения компонентов или нарушения равновесия источника напряжения) с нагрузкой или сопротивлением, расположенным внутри схема?

Недавно я разговаривал с дипломированным инженером-электриком (хотя он некоторое время не работал в этой области), и он сказал мне, что если у меня есть схема, которая позволяет напряжению и току течь обратно к батарее после сопротивления, то батарея будет накапливать больше напряжения и тока, тем самым отправляя больше напряжения и тока обратно в цепь ... Вот почему провод, соединяющий обе клеммы батареи без сопротивления или каких-либо компонентов, которые истощают напряжение и ток, вызовет короткое замыкание. Итак, я должен спроектировать схему так, чтобы ни напряжение, ни ток не возвращались к батарее?

Пример:

Думаю, хорошим примером будет схема с 5-вольтовой батареей, резистором 100 Ом и током 0,05 ампер (50 мА). Будет ли это возвращать напряжение и ток к батарее после прохождения через резистор?

Итак, что касается того же примера, если у меня есть 5-вольтовая батарея и 0,05 ампер, протекающие через цепь, но резистор на 50 Ом - будет ли это короткое замыкание?

Пожалуйста, дайте мне знать, так как это меня немного беспокоит, и я думаю, что проблема в том, что я неправильно об этом думаю...

Я ценю помощь!

«…если у меня есть схема, которая позволяет напряжению и току течь обратно к батарее после сопротивления, то батарея будет накапливать больше напряжения и тока, тем самым отправляя больше напряжения и тока обратно в цепь…» .. , Это не тот, кому вы должны задавать непрофессиональные вопросы.
Ток должен изменить направление, чтобы зарядить аккумулятор.
Ха-ха, да, определенно сомневаюсь в источнике, но, возможно, я также вырезал к черту то, что он мне рассказывал.

Ответы (2)

Хорошая работа по предоставлению примера и подробного вопроса. Вы, очевидно, совершенно запутались, но, подробно рассказав об этом, легко увидеть, где вы ошиблись.

Во-первых, ваш коллега совсем не помогает. Лучше исключить этот совет.

Затем изучите это изречение:

  1. ток течет по цепи - ток на входе равен току на выходе
  2. изменения напряжения на компонентах - напряжение меняется от высокого к низкому по цепи

Итак, когда вы смотрите на свою батарею, подключенную к резистору, 50 мА вытекает из батареи, 50 мА проходит через резистор и 50 мА возвращается к другому выводу батареи. Напряжение начинается с высокого уровня (5 В) на положительной клемме, падает на резисторе и становится низким (0 В) к тому времени, когда оно достигает отрицательной клеммы. Физика делает так.

Энергия , с другой стороны, покидает батарею и потребляется резистором. Аккумулятор в этом случае не будет заряжаться, потому что направление тока выходит за пределы положительной клеммы . Тот факт, что он возвращается к отрицательной клемме, является данностью (из-за пункта 1 выше) и ничего не меняет.

Батарея является источником напряжения, поэтому ток в цепи определяется сопротивлением в этой цепи. Итак, если у вас есть батарея 5 В, подключенная к нагрузке 50 Ом, через нее будет течь 100 мА - здесь нет аргумента, нет короткого замыкания. Физика делает так.

Короткое замыкание происходит только тогда, когда вы устанавливаете нулевое сопротивление на источнике напряжения.

Теперь вы задаетесь вопросом, как при коротком замыкании напряжение может измениться с 5 В до 0 В, если в цепи нет сопротивления? Ответ в том, что всегда есть что-то, даже в «коротком замыкании». Скажем 0,01 Ом. Таким образом, вы бросаете 5 В на 0,01 Ом и создаете огромный ток, искры, огонь и все забавные вещи, и мы называем это коротким замыканием.

Это отлично! Очень хорошо сказано, сэр. Таким образом, я предполагаю, что короткое замыкание также зависит от того, насколько компонент может выдержать в отношении того, какой ток протекает до повреждения? Значит, даже при сопротивлении 0,01 потенциальная энергия заряда все равно падает до 0 при возвращении на плюсовую клемму аккумулятора? И, наконец, я также хочу задать тот же вопрос, что и vofa: что произойдет, если я добавлю компонент, требующий 3,3 Вольта, и мне нужно выяснить, как уменьшить напряжение до этого с помощью резистора? Дайте мне знать, если потребуются другие компоненты.
@seasidemango Если вы знаете точное сопротивление компонента, который должен питаться от 3,3 В, вы можете использовать закон Ома (V = IR) для расчета таких падений напряжения. Однако вы решили упомянуть 3,3 В, что является обычным напряжением для интегральных схем. Большинство интегральных схем не имеют фиксированного сопротивления, поэтому вам нужна более сложная схема для уменьшения напряжения. Если вы посмотрите на регуляторы напряжения, вы можете узнать больше.
Попался, теперь это имеет гораздо больше смысла. Я ценю это!

Напряжение не течет. Измеряется через что-то.

Текущие потоки. Оно измеряется через что-то. Весь ток, вытекающий из одной клеммы аккумулятора, возвращается к другой клемме.

Закон Ома говорит

В б а т т е р у "=" я б а т т е р у * р л о а д
Перестановка символов:
я б а т т е р у "=" В б а т т е р у р л о а д

В вашем первом примере

р л о а д "=" 100 Ом , В б а т т е р у "=" 5 В
так
я л о а д "=" 5 В 100 Ом "=" 50 м А

Во втором примере

р л о а д "=" 50 Ом , В б а т т е р у "=" 5 В
так
я л о а д "=" 5 В 50 Ом "=" 100 м А

Ток батареи определяется нагрузкой. Меньше сопротивление = больше ток. Короткое замыкание происходит, когда R становится очень маленьким, что делает I очень большим.

Это хорошо сказано, и я очень ценю ответ! Таким образом, резистор определяет ток на выходе с источником напряжения. Что произойдет, если я добавлю компонент, которому требуется 3,3 В, и мне нужно выяснить, как уменьшить напряжение до этого с помощью резистора? Кроме того, дайте мне знать, если здесь требуются другие компоненты. Я очень новичок, но пытаюсь получить базу для всего этого.
@seasidemango: Вы бы никогда не использовали для этого резистор, поскольку падение напряжения на резисторе зависит от тока через него, а ток через него может меняться от момента к моменту.
Интересный. Если вы не возражаете, я спрошу, что бы вы использовали?
@seasidemango Скорее всего, вы использовали бы линейный регулятор. Он поддерживает постоянное выходное напряжение независимо от протекающего через него тока нагрузки — в пределах своих рабочих пределов. (Пример такого устройства — LM1117-3.3-ti.com/lit/ds/symlink/lm1117.pdf ) .
Какой ток и напряжение должны возвращаться в мою батарею?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v