Элементы линейной цепи относятся к компонентам электрической цепи, которые демонстрируют линейную зависимость между входным током и выходным напряжением. Примеры элементов с линейными цепями включают в себя —
- Резисторы
- Конденсаторы
- Индукторы
- трансформеры
Чтобы лучше понять элементы линейных цепей, необходим анализ резисторных элементов.
Резисторы
Резистор — это устройство, в котором протекание электрического тока ограничено, что приводит к преобразованию энергии. Например, когда электричество течет через лампочку, электричество преобразуется в другую форму энергии, такую как тепло и / или свет. Сопротивление элемента измеряется в омах (Ом).
Мера сопротивления в данной цепи определяется как —
R= rho fracLA
Где р — сопротивление; ρ — удельное сопротивление; L — длина провода; а А — площадь поперечного сечения провода
Символ различных резисторов
| резистор |  |
| Переменный резистор |  |
| Потенциометр |  |
Конденсаторы
Конденсатор относится к электрическому устройству, которое имеет два проводящих материала (также известные как пластины), разделенных изолятором, известным как диэлектрик. Он использует электрическое поле для хранения электрической энергии. Электрическое поле возникает, когда конденсатор подключен к батарее, в результате чего положительные электрические заряды накапливаются на одной пластине, а отрицательные электрические заряды — на другой.
Когда энергия накапливается в электрическом поле конденсатора, процесс называется зарядкой, а когда энергия удаляется, процесс называется разрядкой. Уровень электрической энергии, хранящейся в конденсаторе, называется емкостью и измеряется в Фарадах (F). Один фарад — это то же самое, что один кулон на единицу вольта, определенный 1 C / V.
Разница между конденсатором и батареей заключается в том, что конденсатор накапливает электрическую энергию, в то время как батарея накапливает химическую энергию и выделяет энергию с низкой скоростью.
Символ различных конденсаторов
Различные символы конденсатора приведены в таблице ниже.
| Фиксированный конденсатор |  |
| Переменный конденсатор |  |
| Поляризованный конденсатор |  |
Индукторы
Индукторы — это электронные устройства, которые используют магнитное поле для накопления электрической энергии. Самая простая форма индуктора — катушка или провод в форме петли, где индуктивность прямо пропорциональна количеству петель в проводе. Кроме того, индуктивность зависит от типа материала в проволоке и радиуса петли.
При определенном числе витков и размере радиуса только воздушный сердечник может привести к наименьшей индуктивности. Диэлектрические материалы, служащие для тех же целей, что и воздух, включают дерево, стекло и пластик. Эти материалы помогают в процессе намотки индуктора. Форма обмоток (пончик), а также ферромагнитных веществ, например железа, увеличивают общую индуктивность.
Количество энергии, которое может хранить индуктор, известно как индуктивность. Измеряется в Генри (H).
Символ различных индукторов
| Фиксированный индуктор |  |
| Переменный индуктор |  |
трансформеры
Это относится к устройству, которое изменяет энергию с одного уровня на другой посредством процесса, известного как электромагнитная индукция. Обычно он используется для повышения или понижения напряжения переменного тока в приложениях, использующих электроэнергию.
Когда ток на первичной стороне трансформатора изменяется, на его сердечнике создается переменный магнитный поток, который распространяется на вторичные обмотки трансформатора в виде магнитных полей.
Принцип действия трансформатора основан на законе электромагнитной индукции Фарадея. Закон гласит, что скорость изменения связи потока во времени напрямую связана с ЭДС, индуцированной в проводнике.
Трансформатор состоит из трех основных частей —
- Первичная обмотка
- Магнитный сердечник
- Вторичная обмотка
Символ Трансформера
Дополнительные устройства
Электромагнитные приборы
Понятие электромагнетизма широко используется в технике и применяется в двигателях, генераторах и электрических звонках. Например, в дверном звонке электромагнитный компонент притягивает колокольчик, который ударяется в звонок и заставляет его звонить.
Контроллеры
Контроллеры — это устройства, которые принимают электронные сигналы, передаваемые от измеряемой переменной в процессе, и сравнивают полученное значение с контрольной точкой. Он использует цифровые алгоритмы для сопоставления и сравнения функций.
датчиков
Датчики используются для определения тока, который постоянно изменяется для обеспечения обратной связи в целях контроля. Чувствительный ток позволяет добиться плавной и точной функции преобразователя. Датчики тока имеют решающее значение в преобразователях, так что информация в параллельных или многофазных преобразователях легко передается.
фильтры
Электронные фильтры также используются для обработки сигналов с целью удаления нежелательных частот. Они являются аналоговыми цепями и существуют в активном или пассивном состоянии.