Elektr zanjirlarining asosiy qonunlari kuchlanish, oqim, quvvat va qarshilikning asosiy zanjir parametrlariga qaratilgan. Ushbu qonunlar har bir sxema parametrining o'zaro bog'liqligini belgilaydi. Bu qonunlar Georg Om va Gustav Kirxgof tomonidan kashf etilgan va Om qonuni va Kirxgof qonunlari deb nomlanadi.
Om qonuni
Om qonuni zanjirdagi kuchlanish, oqim va qarshilik o'rtasidagi bog'liqlikdir. Bu elektronikada ishlatiladigan eng keng tarqalgan (va eng oddiy) formuladir. Om qonuni bir necha usulda yozilishi mumkin, ularning barchasi keng tarqalgan.
- Qarshilikdan o’tadigan oqim qarshilikdagi kuchlanishning qarshilikka (I=V/R) bo’linganiga teng.
- Kuchlanish rezistordan oʻtayotgan tokni uning qarshiligiga (V=IR) koʻpaytirishga teng.
- Qarshilik rezistordagi kuchlanishni u orqali oʻtayotgan oqimga boʻlinganiga teng (R=V/I).
Om qonuni kontaktlarning zanglashiga olib keladigan quvvat miqdorini aniqlashda ham foydalidir, chunki kontaktlarning zanglashiga olib keladigan quvvati undan o’tadigan tok kuchiga teng bo’lib, kuchlanishga (P=IV) ko’paytiriladi. Om qonuni zanjir uchun Ohm qonunidagi ikkita o'zgaruvchi ma'lum bo'lsa, zanjirning quvvat sarfini aniqlaydi.
Ohm qonuni va quvvat munosabatlarining asosiy qoʻllanilishidan biri komponentda issiqlik sifatida qancha quvvat sarflanishini aniqlashdir. Bu maʼlumot maʼlum bir ilova uchun mos quvvat darajasiga ega toʻgʻri oʻlchamdagi komponentni tanlashga yordam beradi.
Masalan, normal ishlash vaqtida 5 voltni ko'radigan 50 ohm sirt o'rnatish rezistorini tanlaganingizda, u 5 voltga tushganda yarim vattni yo'qotishi kerak. Formula, progressiv almashtirishlar bilan:
P=I×V → P=(V÷R)×V → P=(5 volt)² ÷ 50 ohm → 0,5 vatt
Shuning uchun sizga 0,5 vattdan yuqori quvvatga ega rezistor kerak bo'ladi. Tizimdagi komponentlarning quvvat sarfini bilish sizga qo'shimcha issiqlik muammolari yoki sovutish kerak bo'lishi mumkinligini bilish imkonini beradi. Shuningdek, u tizim uchun quvvat manbai hajmini ham belgilaydi.
Kirxxof sxemalari qonunlari
Kirxgoffning elektron qonunlari Ohm qonunini to'liq tizimga bog'laydi. Kirchhoffning amaldagi qonuni energiyani saqlash printsipiga amal qiladi. Unda aytilishicha, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan tugunga (yoki nuqtaga) o‘tadigan barcha tokning umumiy yig‘indisi tugundan chiqadigan tokning yig‘indisiga teng.
Kirxgofning joriy qonunining oddiy misoli - parallel ravishda bir nechta rezistorlar bilan quvvat manbai va qarshilik sxemasi. Devrenning tugunlaridan biri barcha rezistorlar quvvat manbaiga ulangan joydir. Ushbu tugunda quvvat manbai tugunga oqim hosil qiladi va oqim rezistorlar o'rtasida bo'linadi va bu tugundan tashqariga va rezistorlarga oqadi.
Kirxgofning kuchlanish qonuni ham energiyani saqlash tamoyiliga amal qiladi. Unda aytilishicha, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan toʻliq zanjiridagi barcha kuchlanishlar yigʻindisi nolga teng boʻlishi kerak.
Quvvat manbai va tuproq o'rtasida parallel ravishda bir nechta rezistorlar bilan quvvat manbaining oldingi misolini kengaytirsak, quvvat manbai, rezistor va tuproqning har bir alohida halqasi rezistorda bir xil kuchlanishni ko'radi, chunki faqat bittasi mavjud rezistiv element. Agar halqa ketma-ket rezistorlar to'plamiga ega bo'lsa, har bir rezistordagi kuchlanish Ohm qonuni munosabatiga ko'ra bo'linadi.
