전기 장치가“필요한 것을 취하십시오”

내가 이해하기 어려운 전자 장치의 한 가지 개념은 모터, 액추에이터, 솔레노이드 등이 필요한만큼의 전력을 사용하거나 사용자가 제공하는 것을 사용하는 것입니다.

모터에 12 볼트와 500ma가 필요하고 12 볼트와 3000ma를 공급하면 500ma 만 소비합니까? 또한 15 볼트와 500mA를 공급하면 어떻게됩니까?

LED가 완전히 규제되어야하고 DC 모터가 그렇지 않은 전기를 요구 / 사용할 때 LED와 DC 모터가 다른 것이 논리적으로 보인다.

내 이해가 잘못 되었습니까?

500mA가 필요한 경우 3000mA 용량 을 제공 하더라도 500mA가 소요됩니다 . 나이아가라 폭포 바닥에 10 리터짜리 양동이가 있으면 폭포가 훨씬 더 많은 용량 을 제공 할 수 있지만 10 리터가 들어올 때까지 채울 수 있습니다 .

이것은 일반적으로 사실 백열 램프, 모터, 코일로 만들어진 다른 것들, 그리고 대부분의 전자 선행 반도체 그것에 대해. 필요에 따라 파워 레일에서 끌어 오는 많은 집적 회로에 대해서도 일반적으로 적용됩니다.

LED와 바이폴라 트랜지스터에 대해서는 특히 잘못된 데,이 둘은 매우 특정한 전압을 유지하지 않으면 스스로 파괴하기에 충분한 전류를 쉽게 끌어낼 수있다.

과전압은 거의 모든 것이 거의 항상 좋지 않습니다. 전원이 부족한 경우 간단한 전자 장치가 작동 할 수 있습니다 (모터, 램프). 반도체는 그렇지 않습니다.

전기 연결이 회전 할 수있는 샤프트라고 생각하고 샤프트에 의해 구동되는 기계를 회전시킬 장치에 연결할 수 있습니다. 구동 장치가 샤프트를 돌리는 경우 에너지 원이없는 실제 기계는 회전 반대 방향으로 적어도 약간의 토크를 적용 (효과적으로 감속하려고 시도)합니다. 아무것도 없다면 입력 베어링 마찰로부터. 샤프트를 통해 전달되는 에너지의 양은 토크와 초당 라디안 단위의 회전 속도의 곱이됩니다 [단위는 초당 라디안입니다. 그 속도에서 토크 암의 끝 l 거리 단위의 긴 거리는 l 거리입니다. -초당 단위].

일부 유형의 구동 장치는 임의의 속도로 일정량의 토크를 공급하기 위해 "시도"할 것이다. 다른 유형의 구동 장치는 샤프트를 특정 속도로 돌리기 위해 "시도"하여 필요한만큼 많은 토크 (최대 한계)를 공급할 것이다. 대부분의 유형의 구동 장치는 부하없이 일정한 속도로 회전하지만 부하 토크가 증가하는 조건에서는 더 천천히 회전합니다.

반대로, 일부 유형의 구동 장치는 구동 속도에 관계없이 거의 일정한 수준의 부하 토크를 적용하고, 일부 속도는 특정 속도 미만으로 구동 할 때 거의 토크를 적용하지 않지만 입력이 그보다 빠르게 회전하는 것을 방지하기 위해 "시도"합니다. 필요한만큼의 토크로 저항합니다 (특정 지점까지). 많은 유형의 구동 장치는 거의 속도에 관계없이 약간의 토크로 저항 할 수 있지만, 토크는 저속보다 고속에서 더 클 것이다.

공급 업체의 토크가 소비자의 토크보다 높을 때마다 샤프트 속도가 증가합니다. 낮을수록 줄어 듭니다. 속도를 높이면 대부분의 운전자 토크가 떨어지지 만 대부분의 소비자 토크는 증가하기 때문에 두 토크 수준이 같은 수준에 도달 할 때까지 속도가 증가합니다.

어떤 경우에는 회전 속도를 공급 업체가 설정 한 것으로 생각할 수 있습니다. 어떤 경우에는 소비자가 설정합니다. 많은 경우에, 그것은 둘의 상호 작용에 의해 설정됩니다.

전기 세계에서, 전류는 주로 회전 속도와 유사하며 전압은 토크와 유사합니다. 움직이지 않고 토크를 적용 할 수있는 것처럼 (마찰이없는 베어링이없는 경우) 토크없이 연속 운동을 할 수 없으므로 전류 흐름없이 전압을 적용 할 수 있지만 전류 흐름 (초전도체 제외)에는 전압이 필요합니다. 유추에 대한 한 가지 이상한 점은 대부분의 모터가 기계적 토크에 비례하는 전류를 소비하는 반면 회전 속도의 합에 비례하는 전압을 낮추는 것입니다 (인가 된 전류에 비례하는 일부 추가 전압을 떨어 뜨립니다).

옴의 법칙을 고려하십시오 :

여기에는 전압, 전류, 저항의 세 가지 변수가 있습니다. 저항성 부하의 경우 세 가지가 항상이 방정식과 관련됩니다.

이해하기 어려운 경우, 뉴턴의 두 번째 법칙 인보다 관찰 가능하고 친숙한 세 가지 변수 방정식을 고려하십시오 .

힘은 질량과 가속도의 곱입니다. 마찰이없는 환경에서 가속되지 않는 물체에는 힘이 가해지지 않아야합니다. 마찰을 고려할 때, 가속되지 않는 것은 마찰을 정확히 취소하는 힘이 가해 져서 순 힘이 0이되지 않아야합니다. 힘이있을 때 질량이 가속됩니다. 더 무겁다면 가속이 줄어 듭니다.

트레일러를 일정한 속도로 견인하고 싶다고 가정 해 봅시다. 트레일러는 공기와 타이어에 약간의 마찰이 발생하며 견인기는 원하는 속도를 유지하기 위해 그 힘의 균형을 유지해야합니다. 트레일러가 아직 움직이지 않는 경우, 견인 기계는 트레일러를 가속하기 위해 더 많은 힘을 가해 야합니다. 오르막길을 견인 할 경우 중력을 극복하기 위해 더 많은 힘이 필요합니다. 내리막 길에는 거꾸로 힘을 가해 야 할 수도 있습니다.

원하는 속도를 유지하기에 충분한 힘을 가할 수 있다면 자전거 나 기관차를 견인 기계로 사용하는 것은 중요하지 않습니다. 자전거와 기관차에서 공급할 수있는 힘의 범위는 분명히 다르지만 두 경우 모두 힘은 동일합니다.

$F=ma$

$E$$R$$I$$E = IR$

전류가 흐르고 전압이 푸시됩니다.

(단순한 설명) 모터는 본질적으로 큰 저항이므로 모터를 통과하는 전류를 제한합니다. 철사의 긴 코일입니다. V 전압과 코일 저항 R이 주어지면 규칙적인 옴의 법칙 I = V / R로 필요한 전류를 얻습니다.

LED는 본질적으로 퓨즈와 같이 매우 작은 저항으로 매우 많은 양의 전류가 통과하면서 가열됩니다. 기본적으로 단락입니다. 유용한 빛 방출을 위해서는 전류를 외부에서 제어해야합니다. 열이 문제가되지 않은 경우 (LED 접점의 열이 열을 발생시키는 원인 임) 매우 작은 저항처럼 작동합니다.

모터를 led + 저항으로 생각하십시오. 이것이 가장 간단한 용어입니다. 그리고 전압이 변함에 따라 전류는 led + 저항 콤보 또는 모터를 통해 변합니다.

우리는 DC 모터, 스테퍼 모터, 릴레이, 솔레노이드와 같은 액추에이터를 코일 (인덕터)로 만들었습니다. 공급시 정격보다 소스에서 많은 전류를 끌어내는 데 사용됩니다. 코일의 후면 emf가 0이기 때문에 시동 조건 (빠른 반응 퓨즈를 사용하면 끊어 질 수 있음) 전류 정격이 더 높은 퓨즈 만 제공됩니다.

또 다른 예는 자동차와 인버터에 사용되는 배터리 사이에 차이가 있습니다. 차량을 시동 할 때 배터리는 몇 초 동안 많은 전류 (매우 높은 돌입 전류)를 공급해야하며 부하 전류는 매우 적습니다 (경량, 오디오 인버터와 함께 사용되는 배터리는 항상 정상 상태 전류를 제공해야합니다 (돌입 전류는 자동차와 비교하여 적습니다).

그러나 LED와 같은 부하는 순전히 비 반응 형이므로 전류가 변하지 않을 수 있으므로 정확한 정격 전류로 전원을 공급받을 수 있습니다.