DC Köprüler

DC bridgessadece DC voltaj sinyali ile çalıştırılabilir. DC köprüler, köprüde bulunan bilinmeyen direncin değerini ölçmek için kullanışlıdır. Wheatstone's Bridge, DC köprüsünün bir örneğidir.

Şimdi konuşalım Wheatstone’s Bridge bilinmeyen direncin değerini bulmak için.

Wheatstone Köprüsü

Wheatstone'un köprüsü, temelde dört kolu olan basit bir DC köprüsüdür. Bu dört kol eşkenar dörtgen veya kare bir şekil oluşturur ve her kol bir dirençten oluşur.

Bilinmeyen direncin değerini bulmak için galvanometreye ve DC voltaj kaynağına ihtiyacımız var. Dolayısıyla, bu ikisinden biri Wheatstone köprüsünün bir köşegenine, diğeri ise Wheatstone köprüsünün başka bir köşegenine yerleştirilir.

Wheatstone'un köprüsü, orta direncin değerini ölçmek için kullanılır. circuit diagram Wheatstone köprüsünün görünümü aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.

Yukarıdaki devrede, AB, BC, CD ve DA kolları birlikte bir rhombusveya kare şekli. Sırasıyla $ R_ {2} $, $ R_ {4} $, $ R_ {3} $ ve $ R_ {1} $ dirençlerinden oluşurlar. Bu direnç kollarından geçen akım sırasıyla $ I_ {2} $, $ I_ {4} $, $ I_ {3} $ ve $ I_ {1} $ olsun ve bu akımların yönleri şekilde gösterilsin.

Çapraz kollar DB ve AC, sırasıyla galvanometre ve V voltluk DC voltaj kaynağından oluşur. Burada direnç, $ R_ {3} $ standart bir değişken dirençtir ve direnç, $ R_ {4} $ bilinmeyen bir dirençtir. Yapabilirizbalance the bridge, direncin direnç değerini değiştirerek, $ R_ {3} $.

Yukarıdaki köprü devresi, diyagonal kol DB'den hiçbir akım geçmediğinde dengelenir. Yani varno deflection galvanometrede, köprü dengelendiğinde.

Aşağıdaki durumlarda köprü dengelenecektir two conditions tatmin edici.

  • AD kolundaki voltaj, AB kolundaki voltaja eşittir. yani

$$ V_ {AD} = V_ {AB} $$

$ \ Rightarrow I_ {1} R_ {1} = I_ {2} R_ {2} $ Denklem 1

  • DC kolundaki voltaj, BC kolundaki voltaja eşittir. yani

$$ V_ {DC} = V_ {BC} $$

$ \ Rightarrow I_ {3} R_ {3} = I_ {4} R_ {4} $ Denklem 2

Yukarıdaki iki dengeleme koşulundan aşağıdakileri alacağız two conclusions.

  • AD kolundan geçen akım, DC kolununkine eşit olacaktır. yani

$$ I_ {1} = I_ {3} $$

  • AB kolundan geçen akım BC kolununkine eşit olacaktır. yani

$$ I_ {2} = I_ {4} $$

Denklem 1 ve Denklem 2'nin oranını alın.

$ \ frac {I_ {1} R_ {1}} {I_ {3} R_ {3}} = \ frac {I_ {2} R_ {2}} {I_ {4} R_ {4}} $ Denklem 3

Denklem 3'te yerine, $ I_ {1} = I_ {3} $ ve $ I_ {2} = I_ {4} $.

$$ \ frac {I_ {3} R_ {1}} {I_ {3} R_ {3}} = \ frac {I_ {4} R_ {2}} {I_ {4} R_ {4}} $$

$$ \ Rightarrow \ frac {R_ {1}} {R_ {3}} = \ frac {R_ {2}} {R_ {4}} $$

$$ \ Rightarrow R_ {4} = \ frac {R_ {2} R_ {3}} {R_ {1}} $$

Yukarıdaki denklemde dirençlerin bilinen değerlerini $ R_ {1} $, $ R_ {2} $ ve $ R_ {3} $ değiştirerek, value of resistor,$R_{4}$.