เนื้อหา
แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับสามารถลดลงได้โดยการเชื่อมต่อตัวเก็บประจุและตัวต้านทานแบบอนุกรม กระแสที่ไหลผ่านวงจรสามารถคำนวณได้โดยแรงดันไฟฟ้าของแหล่งกำเนิด (V) หารด้วยอิมพีแดนซ์ทั้งหมดของวงจร (Z) แรงดันไฟฟ้าในตัวต้านทานจึงเป็นค่าของตัวต้านทาน (โอห์ม) x กระแสในวงจร (I) อิมพีแดนซ์ (Z) คือผลรวมของอิมพีแดนซ์ตัวเก็บประจุ (Xc) และตัวต้านทาน (r)
ขั้นตอนที่ 1
คำนวณ Xc โดยใช้สูตรต่อไปนี้:
ถ้า: pi = 3,141; c = 0.2 / 10 ^ 6 ฟารัด; f = 50 เฮิรตซ์
ดังนั้น:
Xc = 1/2 x ไพ x f x c
ดังนั้น Xc = 10 ^ 6/2 x 3,141 x 50 x 0.2; Xc = 15.9 x 10 ^ 3 โอห์ม
ขั้นตอนที่ 2
คำนวณอิมพีแดนซ์ทั้งหมด Z โดยใช้ทฤษฎีบทพีทาโกรัส แรงดันไฟฟ้าที่สร้างขึ้นบน Xc จะเป็นค่าเริ่มต้นของแรงดันไฟฟ้าของตัวต้านทาน r โดย90º ดังนั้นจึงต้องใช้ทฤษฎีบทพีทาโกรัสในการคำนวณอิมพีแดนซ์รวมโดยที่ด้านตรงข้ามมุมฉากเท่ากับ Z และ Xc และ r เท่ากับอีกสองด้านของสามเหลี่ยมมุมฉาก ดังนั้น:
ถ้า: r = 1 x 10 ^ 3 โอห์ม
ดังนั้น: Z = (Xc ^ 2 + r ^ 2) ^ 0.5
E: Z = ((15.9 x 10 ^ 3) ^ 2 + ((1 x 10 ^ 3)) ^ 0.5; Z = 16.03 x 10 ^ 3 โอห์ม
ขั้นตอนที่ 3
คำนวณกระแส (I) ด้วยสูตรต่อไปนี้:
ถ้า V = 240 V AC
ดังนั้น: I = V / Z; 240 / 16.03 x 10 ^ 3; ผม = 14.9 / 10 ^ 3 แอมป์
ขั้นตอนที่ 4
คำนวณแรงดันไฟฟ้ามากกว่า r:
Vr = ฉัน * r; Vr = 14.9 / 10 ^ 3 x 1 x 10 ^ 3; Vr = 14.9 โวลต์