Ponti DC
DC bridgespuò funzionare solo con il segnale di tensione CC. I ponti CC sono utili per misurare il valore della resistenza sconosciuta, che è presente nel ponte. Il ponte di Wheatstone è un esempio di ponte DC.
Ora, parliamone Wheatstone’s Bridge per trovare il valore della resistenza sconosciuta.
Ponte di Wheatstone
Il ponte di Wheatstone è un semplice ponte DC, che ha principalmente quattro bracci. Questi quattro bracci formano un rombo o una forma quadrata e ogni braccio è costituito da un resistore.
Per trovare il valore della resistenza sconosciuta, abbiamo bisogno del galvanometro e della sorgente di tensione CC. Quindi, uno di questi due è posizionato in una diagonale del ponte di Wheatstone e l'altro è posizionato in un'altra diagonale del ponte di Wheatstone.
Il ponte di Wheatstone viene utilizzato per misurare il valore della resistenza media. Ilcircuit diagram del ponte di Wheatstone è mostrato nella figura sotto.
Nel circuito sopra, i bracci AB, BC, CD e DA insieme formano a rhombuso di forma quadrata. Sono costituiti rispettivamente dai resistori $ R_ {2} $, $ R_ {4} $, $ R_ {3} $ e $ R_ {1} $. Lascia che la corrente che scorre attraverso questi bracci della resistenza sia $ I_ {2} $, $ I_ {4} $, $ I_ {3} $ e $ I_ {1} $ rispettivamente e le direzioni di queste correnti sono mostrate nella figura.
I bracci diagonali DB e AC sono costituiti rispettivamente da galvanometro e sorgente di tensione CC di V volt. Qui, il resistore $ R_ {3} $ è un resistore variabile standard e il resistore $ R_ {4} $ è un resistore sconosciuto. Noi possiamobalance the bridge, variando il valore di resistenza del resistore, $ R_ {3} $.
Il circuito a ponte sopra è bilanciato quando nessuna corrente scorre attraverso il braccio diagonale, DB. Ciò significa che c'èno deflection nel galvanometro, quando il ponte è in equilibrio.
Il ponte sarà bilanciato, quando quanto segue two conditions sono soddisfatti.
La tensione sul braccio AD è uguale alla tensione sul braccio AB. cioè
$$ V_ {AD} = V_ {AB} $$
$ \ Rightarrow I_ {1} R_ {1} = I_ {2} R_ {2} $ Equazione 1
La tensione attraverso il braccio DC è uguale alla tensione attraverso il braccio BC. cioè
$$ V_ {DC} = V_ {BC} $$
$ \ Rightarrow I_ {3} R_ {3} = I_ {4} R_ {4} $ Equazione 2
Da due condizioni di bilanciamento sopra, otterremo quanto segue two conclusions.
La corrente che fluisce attraverso il braccio AD sarà uguale a quella del braccio DC. cioè
$$ I_ {1} = I_ {3} $$
La corrente che scorre attraverso il braccio AB sarà uguale a quella del braccio BC. cioè
$$ I_ {2} = I_ {4} $$
Prendi il rapporto tra l'equazione 1 e l'equazione 2.
$ \ frac {I_ {1} R_ {1}} {I_ {3} R_ {3}} = \ frac {I_ {2} R_ {2}} {I_ {4} R_ {4}} $ Equazione 3
Sostituisci, $ I_ {1} = I_ {3} $ e $ I_ {2} = I_ {4} $ nell'equazione 3.
$$ \ frac {I_ {3} R_ {1}} {I_ {3} R_ {3}} = \ frac {I_ {4} R_ {2}} {I_ {4} R_ {4}} $$
$$ \ Rightarrow \ frac {R_ {1}} {R_ {3}} = \ frac {R_ {2}} {R_ {4}} $$
$$ \ Rightarrow R_ {4} = \ frac {R_ {2} R_ {3}} {R_ {1}} $$
Sostituendo i valori noti dei resistori $ R_ {1} $, $ R_ {2} $ e $ R_ {3} $ nell'equazione precedente, otterremo il value of resistor,$R_{4}$.