Мостова схема з'єднання резисторів і її застосування

Мостова схема з'єднання резисторів і її застосування
При електричних вимірюваннях, а також в деяких інших випадках резистори включають за схемою електричного моста, або мостовою схемою (рис. 1, а).

Резистори з опорами R1, R2, R3, R4 утворюють так звані плечі моста. Ділянки ланцюга, що з'єднують точки а і с, а також b u d, називаються діагоналями моста. Зазвичай на одну з діагоналей, в даному випадку ас (живить діагональ), подається напруга U від джерела електричної енергії; в іншу діагональ bd (вимірювальна діагональ) включають електровимірювальні прилади або будь-якої апарат.

У разі рівного розподілу опорів R1 = R4 і R2 = R3 напруги на ділянках ab і ad від струмів I1 і I2 (а також на ділянках bc і dc) будуть однаковими, тому точки b u d матимуть однакові потенціали. Отже, якщо включити в діагональ bd будь-якої резистор R або електровимірювальні прилади, то в діагоналі I = 0 (рис. 1, б). Такий міст називається врівноваженим.

Для рівноваги моста необхідно, щоб напруги Uab = Uad і Ubc = Udc, ці умови мають місце не тільки при рівності опорів R1 = R4 і R2 = R3, але і за однакової кількості відношень R1 / R4 = R2 / R3. Отже, міст буде урівноважений за однакової кількості творів опорів резисторів, включених в протилежні його плечі: R1R3 = R2R4. При недотриманні цієї умови через резистор R буде проходити струм I; такий міст називається неврівноваженим.

Мостова схема з'єднання резисторів і її застосування

Мал. 1. Мостові схеми включення резисторів

Приклад використання мостової схеми з'єднання резисторів

Бруківку схему застосовують також для включення реле боксування на деяких електровозах. Реле служить датчиком для виявлення боксування колісної пари. Реле Р (рис. 2) включають в діагональ моста, утвореного двома послідовно включеними електродвигунами M1 і М2, за якими проходить струм I д (електродвигуни в даному випадку розглядаються як джерела з е. Д. С. Е1 і E2), і двома резисторами опором R.

Мостова схема з'єднання резисторів і її застосування

Мал. 2. Схема включення реле боксування

При відсутності боксування Е1 = Е2, отже, струми, що проходять через резистори, I1 = I2. Тому струм в котушці реле I = I1 - I2 = 0.

При виникненні боксування частота обертання тягового двигуна, пов'язаного з боксом колісною парою, різко зростає. При цьому різко збільшуються його е. д. з, наприклад Е1, і струм I1. В результаті по котушці реле Р почне проходити струм I = I1 - I2, який викличе його спрацювання. Реле Р своїм блок-контактом вмикає сигналізацію і подачу піску або впливає на систему управління електровоза.

Схожі статті