¿Cómo aplicar correctamente la Ley de Ohm a un circuito?

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La ley de Ohm me confunde continuamente en mis intentos de usarla. En este momento, estoy tratando de suministrar un máximo de 800 mA por 1.5 V desde una fuente de 5V. ¿Eso significa que necesito un resistor de 1.875 ohmios V=IR, 1.5=.8R, R=1.875 , o lo estoy usando mal como creo que soy? ¿Cómo piensas conceptualmente de la ley de Ohm?

    
pregunta JavaProphet

2 respuestas

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La 'resistencia' de 1.875 ohmios que calculó se basa en los 800 mA y 1.5 V, por lo que esta no sería una resistencia que agregue, pero es la resistencia equivalente de cualquier carga si se dibuja esa cantidad de 800 mA (que puede no ser una resistencia ). Como mencionó @Tony Stewart, la carga puede no ser lineal, por lo que, por ejemplo, puede consumir más corriente a un voltaje más bajo, a diferencia de una resistencia que continuará siguiendo la fórmula V = IR a medida que cambia el voltaje.

Si desea reducir la fuente de 5 V al voltaje de carga de 1,5 V, puede usar una resistencia de caída en serie, calculada como se muestra en @Andy aka. Entonces tendrías esto:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

R2 sería su 'carga', y R1 se usa para crear la caída de voltaje requerida.

(Tenga en cuenta que esto está bien para fines educativos, pero en un circuito práctico no usaría una resistencia para disminuir el voltaje, ya que sería muy ineficaz).

Muchas personas usan la analogía del agua para pensar en conceptos eléctricos, ya que tiende a ser más fácil de visualizar. En este caso particular, se podría pensar en una fuente de agua a alta presión (5 V) y que requiera un flujo y presión específicos (800 mA a 1,5 V). Si conectara la fuente de alta presión directamente a la carga, en lugar de 800 mA obtendría 5 V / 1.875 Ohm = 2.67 A. Pero si coloca una manguera larga y estrecha entre la fuente y la salida, esto restringiría el flujo y la causa. una caída de presión (voltaje).

Espero que la analogía te ayude a pensar sobre la ley de Ohm.

    
respondido por el AngeloQ
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Utiliza la Ley de Ohm para calcular la caída de voltaje de 5V a 1.5V @ 0.8A es 4.375 ohm, pero no puede decir con certeza que la carga es lineal en 1.875, pero al menos se le da un punto de operación.

Por lo tanto, la sensibilidad con los cambios en R o 5V no será lineal con un motor no lineal, como un motor de 1.5V o un LED IR de 1.2V

La Ley de Ohm funciona para componentes lineales y partes no lineales solo con supuestos conocidos.

Para la corriente del motor de arranque, es puramente I = V / DCR de la resistencia del CD de la bobina hasta que se genera EMF para reducir la corriente, luego la impedancia ZL (f) = 2pifL del motor se vuelve reactiva a medida que aumentan las RPM por voltio y la corriente. solo con pérdidas y carga.

Para el LED IR de 1.2V (o cualquier diodo) , cuando se alcanza Vf, el diodo se satura más allá de la curva dinámica y su resistencia lineal en masa, Rs o ESR dominan el aumento de corriente con voltaje.

Puede aplicar la ley de Ohm a la lógica CMOS o cualquier semiconductor cuando conduzca hacia la corriente nominal y determinar su impedancia de controlador de CC equivalente a partir de las especificaciones de la hoja de datos para Vol y (Vcc-Voh) vs Iout para obtener el incremento \ $ \ Delta V / \ Delta I = Rs = ESR = RdsOn \ (para \ MOSFET \ o \ CMOS) \ $

También puede usar la Ley de Ohm para Condensadores y Baterías y calcular las pérdidas de ESR o determinar el ESR de Factor de disipación de tapa o directamente en algunas hojas de datos o de la especificación de amplificador de arranque CCA en la batería del automóvil para una caída nominal de 12.5 a 7.5V así que de la Ley de Ohm, \ $ (12-7.5V) / CCA = ESR \ $

También puede usar la Ley de Ohm para estimar la ESR de un LED a partir de su curva VI en la hoja de datos y luego usarla para limitar la corriente de cualquier voltaje de suministro. La ESR en diodos está inversamente relacionada con su tamaño y, por lo tanto, con la potencia térmica, donde el tamaño controla la resistencia global. Para todos los diodos simples, la ESR = 1 / Pd (+/- 50% en el peor de los casos) (esta tolerancia puede ser de < 1% en el mismo lote y generalmente está más cerca del -50% en diodos de potencia de mejor calidad.)

  • por lo tanto, los LED de 68 mW de 5 mm suelen ser de 15 ohmios y los LED de 1 A de 3 V que, con los disipadores de calor adecuados, pueden manejar 3W de ESR de 330 m-ohmios.
respondido por el Tony EE rocketscientist

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