Воздушные заслонки
Перенаправление воздушных потоков для регулирования температуры осуществляется специальной заслонкой. Виды управления заслонкой:
- механическое. Привод заслонки посредством тяг и тросов соединяется напрямую с переключателем в салоне. В таком случае водитель, перемещая регулятор, вручную дозирует температуру поступающего воздуха;
- электронное. Заслонка оборудована сервоприводом. Электромотор изменяет положение заслонки, получая команды от блока управления. Такая схема применяется на автомобилях с климатическими установками. Водителю достаточно задать в бортовом компьютере желаемую температуру в салоне, после чего электронный блок управления, ориентируясь на температурные датчики, будет управлять сервоприводом воздушной заслонки.
От вентилятора печки в салон уходят каналы, по которым воздух может подаваться на лобовое стекло, в ноги либо через центральные дефлекторы. В зависимости от схемы работы, режимы могут быть как комбинированными, так и единичными, когда весь заборный воздух подается только в одну зону. Переключение режимов может осуществляться механически либо с помощью сервопривода и блока управления. Механический способ предполагает прямое соединение воздушных заслонок с переключателем на торпеде. Электропривод заслонок позволяется управлять ими нажатием клавиши, а также реализовать автоматическое управление электронным блоком системы кондиционирования салона.
Переменный резистор.
Переменный резистор – это резистор, в котором электрическое сопротивление между подвижным контактом и выводами резистивного элемента может быть изменено механически.
Переменные резисторы, также называемые реостатами или потенциометрами, предназначены для постепенной регулировки тока и напряжения.
Разница в том, что реостат регулирует ток в электрической цепи, а потенциометр регулирует напряжение. На радиосхемах переменные резисторы обозначены прямоугольником со стрелкой, прикрепленной к их корпусу.
На схемах числа от 1 до 3 указывают расположение выходов резисторов.
отрегулировать мощность сопротивления переменных резисторов можно поворотом специальной ручки. Те из резисторов, в которых регулировка сопротивления резистора может быть выполнена только с помощью отвертки или специального шестигранного ключа, называются резисторами с переменным сдвигом. Они выглядят так:
Общая схема циркуляции воздуха
Забор воздуха в салон автомобиля осуществляется вентилятором, который может быть установлен в салоне либо за моторным щитом. Над электродвигателем располагается фильтр салона. При необходимости подогрева воздушный поток проходит через радиатор отопителя. Радиатор печки соединен с системой охлаждения автомобиля, поэтому при нагреве двигателя циркулирующая жидкость из системы охлаждения двигателя нагревает соты радиатора печки. Поэтому, проходя через соты, поток воздуха также становится теплым.
Когда в подогреве необходимости нет, заборный и очищенный фильтром воздух подается в салон напрямую из окружающей среды. Если автомобиль оборудован кондиционером, в режиме охлаждения перед попаданием в салон поток проходит испаритель, после чего холодный воздух направляется в дефлекторы (более подробно о принципе работы системы кондиционирования).
Принцип работы переменного резистора
При повороте ручки изменяется длина резистора и, соответственно, сила тока. На рисунке изображен переменный резистор с тремя выводами – потенциометр. Сопротивление между концами 1 и 3 варьируется от 0 до максимального, в зависимости от положения ручки. То же изображение находится между концами 2 и 3, но наоборот. То есть, если сопротивление 1-3 увеличивается, 2-3 уменьшается. Когда переменный резистор имеет два конца, мы имеем реостат.
На рисунке показан вращающийся переменный резистор. Также есть курсоры, в которых курсор движется по прямой линии. При повороте ручки сопротивление изменяется от нуля до максимума. Потенциометры широко используются в аудиотехнике.
Потенциометры заключены в цилиндрические и параллелепипедные контейнеры. Внутри корпуса находится резистивный элемент в форме подковы. По оси детали выходит металлическая ручка, поворачивая ее, меняет положение токоприемника, который находится на противоположном конце.
Пластина токосъемника плотно прижимается к резистивному элементу за счет силы пружины. Изготавливается из стали или бронзы. На концы потенциометра подается напряжение. За счет вращения ручки токосъемник течет по резистивному элементу, изменяя напряжение между крайним и центральным концами.
На рисунке показан потенциометр с проволочной обмоткой с проволочным резистивным слоем. На подковообразный каркас наматывается высокопрочная проволока. Затем контактная поверхность кольца шлифуется и полируется. Это сделано для того, чтобы обеспечить надежное соединение курсора с токопроводящим слоем.
Также производятся беспроводные потенциометры. В них резистивный слой наносится на кольцевую или прямоугольную основу из изоляционного материала.
Виды реостатов
Тороидальный вид
Реостат в виде тора меняет сопротивления практически не создавая разрыва в цепи. В полную противоположность ему выступает рычажный вид. Резисторы расположены на специальной раме, и их выбор происходит при помощи рычага. Любая коммутация сопровождается разрывом контура. Помимо этого в схемах с рычажным реостатом отсутствует возможность плавного регулирования сопротивления. Все переключения приводят к ступенчатым изменениям параметров сети. Дискретность шагов зависит от количества резисторов на раме и диапазона регулирования.
Рычажный вид
Как и рычажные, штепсельные реостаты регулируют сопротивление ступенчато. Отличительной особенностью является изменение параметров сети без разрыва цепи. При нахождении штепселя в перемычке, большая часть тока идет вне сопротивления. Количество возможных вариантов включения зависит от размера магазина. Вытаскиванием штепселя происходит перенаправление тока в резистор.
Штепсельный реостат
К специфичным видам можно отнести ламповые устройства и жидкостные реостаты. В связи с рядом недостатков данные приборы не нашли широкого распространения. Жидкостные реостаты можно встретить лишь в взрывоопасной среде, где они выполняют функции управления двигателем. Ламповые можно встретить в лабораториях и на уроках физики, так как их надежность и точность недостаточны для повсеместного использования.
Это интересно: Подключение прибора
Типы включения и примеры использования
Основные типы подключений – это последовательные и параллельные подключения.
Последовательное сопротивление легко рассчитать. Просто положи все это.
При последовательном соединении напряжение распределяется по резисторам в соответствии с их сопротивлениями.
Это второе правило Кирхгофа. Например, напряжение 12 В и пара резисторов 1 кОм.
Следовательно, у каждого из них 6 В. Это простой пример делителя напряжения. Здесь пара частей делят напряжение, и благодаря этому можно получить необходимое напряжение.
Рассмотрим пример транзисторного усилителя.
Здесь R1 и R2 образуют делитель напряжения, действуют как делитель напряжения. Между этими двумя резисторами и базой транзистора протекает ток, который включает транзистор.
Это необходимо для того, чтобы он работал без искажений.
Параллельное включение
При параллельном подключении радиодеталей общее сопротивление цепи уменьшается. Если два резистора 1 кОм соединены параллельно, общее сопротивление будет меньше 0,5 кОм, т. Е. Сопротивление цепи (эквивалент) будет вдвое меньше меньшего.
В этой связи соблюдается первое правило Кирхгофа. Ток силой 1 А направлен в точку соединения, а в узле расходится в двух направлениях на 0,5 А.
Формулы расчета
Для двух резисторов:
Для большего:
Для течения параллельное соединение похоже на вторую дорогу или объезд. Такой тип связи еще называют сортировкой. Примером может служить амперметр. Чтобы увеличить шкалу показаний, просто подключите другой шунт параллельно резистору.
Его сопротивление рассчитывается по формуле:
Эквивалентное соединение
В схеме усилителя пара резистора R3 и конденсатора С2 подключена к эмиттеру транзистора VT1.
В этом случае VT1 и R3 соединены последовательно друг с другом. Зачем это нужно? При работе усилителя транзистор начинает нагреваться и его сопротивление уменьшается. R3, как и светодиод, предохраняет транзистор от перегрева. Сбалансируйте общее сопротивление, чтобы транзистор не искажал сигнал. Это называется режимом термостабилизации.
А конденсатор С2 подключен параллельно R3. А это необходимо для того, чтобы переменный сигнал проходил без потерь при нормальной работе усилителя. Вот как работает параллельный фильтр.
Если бы был только один R3, то мощность усилителя была бы намного меньше из-за того, что он принимает на себя переменное напряжение. И конденсатор проходит без потерь, но не пропускает постоянное напряжение.
Что такое резистор
Резистор – это резистор. Это пассивный элемент в цепи, который может только уменьшить ток. Название происходит от латинского «resisto», что в переводе с русского буквально означает «сопротивляться».
Проводник предназначен для преобразования напряжения в ток и наоборот, он поглощает часть энергии и ограничивает ток. Основное применение – электрические и электронные устройства.
Также есть два типа полупроводников:
- линейные, сопротивление которых не зависит от тока и напряжения;
- нелинейный, способный изменять сопротивление в соответствии со значениями протекающего тока и напряжения.
Основным параметром резисторов является номинальное напряжение.
Как выглядит
Элементы могут быть проводными или нет. Последние отлично выполнят свою функцию в высокочастотной цепи, внешний вид и процесс их изготовления разные. Различают резисторы общего назначения и специальные. Первые не превышают 10 МОм, вторые способны работать при напряжении от 600 вольт и выше. Также они различаются по внешнему виду. На фото ниже легко увидеть разницу и понять, как выглядит резистор.
Разница во внешнем виде и размере
Из чего состоит
Если обернуть проволоку рамкой из керамики или прессованного порошка, получится проволочный резистор. При этом сама проволока должна быть из нихрома, константана или манганина. Это создаст полупроводник с высоким удельным сопротивлением.
Беспроводные элементы выполнены на основе диэлектрика, состоящего из токопроводящих смесей и пленок. Различают тонкослойные и композитные, но все они обладают большей точностью и стабильностью при эксплуатации.
Элементы регулировки и подстройки представляют собой кольцевую резистивную пластину, по которой перемещается курсор. Он течет по кругу, изменяя расстояние точек на резистивном слое, в результате чего изменяется сопротивление. Вы должны понимать, что резистор делает для устройства.
Для чего используется
Для чего нужен резистор? С помощью этой части в электрической цепи можно ограничить количество проводимого тока, в результате правильно подобранной части легко получить необходимое значение. Чем больше сопротивление, тем ниже будет выходной ток при стабильном напряжении.
понять, как работают резисторы, несложно, их можно использовать как преобразователи напряжения в ток и наоборот, в измерительных устройствах они служат для деления напряжения, а также могут уменьшать или полностью устранять радиопомехи.
Обозначение на схемах
В России и Европе резистор на схеме обозначен прямоугольником размером 4 * 10 мм. Есть легенда для определения значений сопротивления. Постоянный элемент на схеме обозначается следующим образом:
Названия постоянных элементов на схеме
Переменные, включая триммеры, а также нелинейные:
Обозначения переменных проводников
Этапы замены
Эта задача несложная, но кропотливая и затруднительная для абсолютных новичков. Чтобы не возникало сложностей, необходимо чётко следовать описанному ниже плану работ.
- Отсоединение клеммы «−» аккумулятора и провода.
- Демонтаж жабо.
- Отсоединение колодки с проводами от разъёма на дополнительном реостате.
- Демонтаж креплений на резисторе при помощи крестовой отвёртки соответствующего размера.
- Демонтаж неисправного механизма на отопителе.
- Установка исправного механизма по этой же схеме, но в обратном порядке.
Демонтаж жабо
Этот процесс значится как один из этапов работ по выполнению замены печки на Приоре. Его не получится обойти, тем более что жабо придётся снимать при решении многих проблем с отопителем. Даже элементарная замена фильтра потребует демонтажа облицовки с ветрового стекла, которая ещё называется жабо. Для реализации этой задачи понадобится тринадцатая головка, отвёртка с плоским и крестовым наконечником, маркер. Дальнейшие работы будут происходить по следующему сценарию:
- Демонтируем щётки стеклоочистителя.
- При помощи маркера делаем пометки на лобовом стекле, которые будут отображать расположение щёток.
- Вынимаем декоративные колпачки, которые достаточно поддеть отвёрткой.
- При помощи головки отворачиваем гайки крепления с рычага щётки.
- Шайбы удобно снимать при помощи пинцета.
- Демонтируем рычаг и щётку с вала.
- Открываем капот для проведения демонтажных работ относительно уплотнителя, который располагается на кромке с обивки щитка передка.
- Откручиваем крепление на облицовках, обивке щитка, облицовке ветрового окна.
Классификация резисторов
Резисторы различаются не только способностью регулировать сопротивление. Они могут изготавливаться из разных резистивных материалов, иметь разное количество контактов и иметь другие характеристики.
По типу резистивного материала
Элементами могут быть провода, а не провода или листы металла. Высокопрочная проволока – это особенность элемента проволоки, для ее изготовления используются такие сплавы, как нихром, константан или никель. Пленки с высоким сопротивлением являются основой беспроводных элементов. В металлической фольге используется специальная пленка. Теперь разберемся, из чего сделаны резисторы.
Полупроводниковый дизайн
Ненити делятся на тонкий и композитный слой, толщина первого измеряется нанометрами, а второго – долями миллиметра. Те, у кого тонкий слой, делятся на:
- оксид металла;
- металлизированный;
- бор-углекислый;
- металл-диэлектрик;
- углеродистый.
Композиты, в свою очередь, делятся на объемные и кинематографические. Последний может быть с органическим или неорганическим диэлектриком. Чтобы понять, имеет ли резистор полярность, следует знать, что их стороны идентичны.
По назначению сопротивления
Фиксированные и переменные полупроводники также имеют некоторые отличия в характеристиках. Константы делятся на проводники общего и специального назначения. Последними могут быть:
- высокая частота;
- высокое напряжение;
- высокий ом;
- точность.
Такие детали используются в прецизионных измерительных приборах, они отличаются особой стабильностью.
Переменные резисторы можно разделить на подстроечные резисторы и регулирующие резисторы. Последние могут быть линейными или нелинейными.
По количеству контактов
В зависимости от назначения резистора он может иметь один, два и более контактов. Сами контакты тоже разные, например, у SMD резисторов это контактная площадка, у проволочных – провод особого состава. Существуют металлопленочные резисторы с контактами на квантовых точках и по переменным они подвижны.
Различное количество контактов на элементах
Другие
Резисторы различаются формой и видом сопротивления, а также характером зависимости величины сопротивления от напряжения. Описание зависимости величины может быть линейным или нелинейным. Использование элемента простое, емкость указана на корпусе, все меньше и больше не отличаются.
Резисторы могут быть защищены от влаги или нет, корпус может быть окрашен, герметизирован, герметизирован, отлит из пластика или компаунда. Нелинейные делятся на:
- варисторы;
- магниторезисторы;
- фоторезисторы;
- позиционеры;
- тензодатчики;
- термисторы.
Все они выполняют свою определенную функцию: одни изменяют сопротивление в зависимости от температуры, другие – от напряжения, третьи – за счет лучистой энергии.
Виды резисторов
В радиоэлектронной промышленности используется множество типов резисторов. Давайте разберемся с основными.
Постоянные резисторы
Постоянные резисторы выглядят так:
Слева мы видим большой зеленый резистор, который рассеивает много энергии. Справа находится небольшой SMD-резистор, который рассеивает очень мало энергии, но в то же время отлично выполняет свою функцию. О том, как определить сопротивление резистора, вы можете прочитать в статье с маркировкой резисторов.
Вот как выглядит постоянный резистор в электрических цепях:
Наш отечественный образ резистора изображен в виде прямоугольника (слева), а заморская версия (справа), или как говорят – буржуйская, используется в зарубежных радиосхемах.
Вот как обозначены мощности на советских резисторах:
Кроме того, мощность обозначена римскими цифрами. V – 5 Вт, X – 10 Вт, L -50 Вт и т.д.
Какие еще типы резисторов есть? Давайте посмотрим на самые распространенные:
20 Вт с кабелями, 20 Вт с монтажными проушинами, 30 Вт со стеклянной эмалью, 5 Вт и 20 Вт с монтажными проушинами
1, 3, 5 ватт керамический; 5,10,25, 50 Вт с кондуктивным теплообменом
углеродная структура 2, 1, 0,5, 0,25, 0,125 Вт; Резисторы SMD типоразмера 2010, 1206, 0805, 0603,0402; SMD резисторная сеть, 6,8,10 контактные резисторные сети для сквозной проводки, резистор в DIP корпусе
Переменные резисторы
Переменные резисторы выглядят так:
Схемы обозначены следующим образом:
Соответственно отечественная и зарубежная версии.
А вот их распиновка (распиновка):
Переменный резистор, регулирующий напряжение, называется потенциометром, а регулирующий ток – реостатом. Здесь, соответственно, установлен принцип делителя напряжения и делителя тока. Разница между потенциометром и реостатом заключается в схеме подключения самого переменного резистора. В схеме с реостатом в переменном резисторе соединены средний и крайний выводы.
Переменные резисторы, сопротивление которых можно изменить только с помощью отвертки или шестигранного ключа, называются переменными резисторами сдвига. В них есть специальные гнезда для регулировки сопротивления (отмечены красной рамкой):
А так обозначаются отсечные резисторы и схемы их включения в режиме реостата и потенциометра.
Термисторы
Термисторы представляют собой резисторы на основе полупроводников. Их сопротивление сильно зависит от температуры окружающей среды. Есть такой важный параметр термисторов, как ТКС – коэффициент термического сопротивления. Проще говоря, этот коэффициент показывает, насколько изменится сопротивление термистора при изменении температуры окружающей среды.
Этот коэффициент может быть отрицательным или положительным. Если TCS отрицательный, этот термистор называется термистором, а если TCS положительный, этот термистор называется позистором. У термисторов сопротивление уменьшается при повышении температуры окружающей среды. В позисторах при повышении температуры окружающей среды увеличивается и сопротивление.
Поскольку термисторы имеют отрицательный коэффициент (NTC – отрицательный температурный коэффициент), а позисторы – положительный коэффициент (PTC – положительный температурный коэффициент), они будут обозначены на диаграммах соответственно.
Варисторы
Также существует особый класс резисторов, резко меняющих свое сопротивление при повышении напряжения – это варисторы.
Это свойство варисторов широко используется для защиты от перенапряжения в цепи, а также от импульсных перенапряжений. Допустим, у нас есть “сдутое” напряжение. Все это дело «выбило» варистор и сразу же резко изменило сопротивление с обратной стороны. Поскольку сопротивление варистора стало очень маленьким, весь электрический ток немедленно начнет протекать через него, тем самым защищая главную цепь электронного устройства. В этом случае варистор берет на себя всю мощность импульса и чаще всего расплачивается за это своей жизнью, поэтому горит плотно
На схемах варисторы обозначены так:
Фоторезисторы
Фоторезисторы тоже очень популярны. Они меняют свое сопротивление, когда вы проливаете на них свет. Для этих целей можно использовать как солнечный свет, так и искусственный свет, например, от фонарика.
На схемах они обозначены так:
Тензорезисторы
Принцип их действия основан на удлинении тонких печатных проводников. При растяжении они становятся еще тоньше. Это как вытащить кусок жевательной резинки. Чем больше вы ее вынимаете, тем тоньше становится. А как известно, чем тоньше проводник, тем большее сопротивление у него.
На схемах тензодатчик выглядит так:
Ну, как вы уже догадались, тензодатчики используются в электронных весах, а также в различных датчиках, где применяется какое-либо давление или сила.
Схема подключения
На рисунке показана простейшая принципиальная схема подключения вентилятора печки. Когда плюсовой вывод переключателя, защищенный предохранителем, замкнут с контактом H, ток протекает к электродвигателю напрямую, заставляя его вращаться с максимальной скоростью. Когда же плюсовой контакт замкнут с контактом V, ток течет через сопротивление, что снижает скорость вращения вентилятора.
Электродвигатель отопителя моделей ВАЗ 2108, 21099 имеет уже 3 скорости вентилятора. Когда плюсовой вывод переключателя режимов замкнут на 1 контакт, в цепь включены последовательно 2 сопротивления, поэтому скорость вращения электродвигателя будет минимальной. При подаче питания на второй контакт переключателя режимов ток будет протекать через один резистор, что будет соответствовать средней скорости вращения. Соответственно, 3 контакт предназначен для подачи питания в обход дополнительного резистора и соответствует самой быстрой скорости вращения.
Именно такой принцип включения электродвигателя отопителя на большинстве автомобилей. Для лучшего понимания схемы предлагаем посмотреть видео.
Принцип работы резистора простым языком
Все электронные устройства состоят из радиодеталей, которые делятся на два основных типа: активные и пассивные.
Активные усиливают электрические сигналы. Слабый входной сигнал генерирует сильный выходной сигнал. В этом случае коэффициент усиления больше единицы.
Резистор относится к пассивному типу деталей, у которого коэффициент усиления меньше единицы.
В советское время резисторы назывались резисторами. В наши дни эти детали называют резисторами. Это происходит потому, что все детали, используемые в электронике, имеют сопротивление. Чтобы не запутаться, активные резисторы были названы резисторами.
Все проводники имеют сопротивление, которое считается вредным, так как это приводит к нагреву элемента, через который протекает ток. Также пропадает электричество. Сопротивление резистора полезно. Он нагревается и отдает тепло. По этому принципу работают печи и лампы, используемые в повседневной жизни.
Проверка сопротивления на плате
Элементы, имеющие омическое сопротивление до 200 Ом, должны прозваниваться в этом диапазоне измерений. Если же показания прибора указывают бесконечность, необходимо увеличить переключателем измеряемый диапазон с 200 Ом до 2000 Ом (2кОм) и выше в зависимости от испытываемого номинала. Перед тем как проверить мультиметром резистор не выпаивая его, нужно:
- отключить источник питания;
- отпаять один вывод R, так как из-за смешанного соединения элементов в схеме могут иметься различия между номиналом элемента и показаниями его фактической величины в общей схеме при измерении;
- произвести замер.
Кроме постоянных резисторов, существуют следующие виды элементов:
- переменный (реостат);
- подстроечный;
- термистор или терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом;
- позистор с положительным температурным коэффициентом;
- варистор изменяет свои значения от приложенного к нему напряжения;
- фоторезистор меняет свои значения от направленного на него светового потока.
Фильтры и резисторы
Фильтры могут быть изготовлены с использованием резисторов и конденсаторов. Так называются RC-фильтры.
Например, рассмотрим фильтр нижних частот и фильтр верхних частот.
В схеме фильтра нижних частот конденсатор C1 поглощает высокочастотные токи. Его сопротивление им намного меньше, чем у груза. Отвести нагрузку. Следовательно, можно получить низкую частоту, отделив от нее все высокие составляющие.
В фильтре высоких частот все наоборот. Высокие частоты свободно проходят через C1, а если в сигнале есть низкие частоты, то они проходят через R1.
Такие фильтры бывают разной конструкции. П-образный, Г-образный и др. индуктор или индуктивность могут конкурировать с резистором. У них меньше активное сопротивление, но больше реактивность. Это снижает потери сопротивления.
