开尔文电路原理

核心提示开尔文电路其实就是开尔文四线检测也被称之为四端子检测(4T检测4Tsensing)、四线检测或4点探针法,它是一种电阻抗测量技术,使用单独的对载电流和电压检测电极,相比传统的两个终端传感能够进行更精确的测量。开尔文四线检测被用于一些欧姆表和

开尔文电路其实就是开尔文四线检测也被称之为四端子检测(4T检测4Tsensing)、四线检测或4点探针法,它是一种电阻抗测量技术,使用单独的对载电流和电压检测电极,相比传统的两个终端传感能够进行更精确的测量。开尔文四线检测被用于一些欧姆表和阻抗分析仪,并在精密应变计和电阻温度计的接线配置。也可用于测量薄膜的薄层电阻。四线检测的关键优点是分离的电流和电压的电极,消除了布线和接触电阻的阻抗。

惠斯通电桥是惠斯通于1843年提出的电桥电路。它由四个电阻和检流计组成,RN为精密电阻,RX为待测电阻。接通电路后,调节R1、R2和RN ,使检流计中电流为零,电桥达到平衡,此时有RX=RIRN/R2。通过交换测量法(交换RN与RX的位置,不改变RI、R2)得RX=RIRN/R2 .

惠斯通电桥测低电阻的特殊矛盾:

惠斯通电桥(单电桥)测量的电阻,其数值一般在10Ω~1210'> Ω 之间,为中电阻。若用单电桥测低电阻,附加电阻R'与R″(引线电阻和端钮接触电阻等)和RX是直接串联的(如图2),而R' 和R″ 的大小与被测电阻RX的大小相当、不能被忽略,电阻RN也是小电阻,因此用单电桥测电阻的公式RX=RIRN/R2就不能准确地得出RX的值。

开尔文双电桥的解决办法:

开尔文电桥是惠斯通电桥的变形,在测量小阻值电阻时能给出相当高的准确度。其结构如图3所示,其中R1、R2、R3、R4均为可调电阻,RX为被测低电阻,RN为低值标准电阻。与惠斯通单电桥对比,开尔文电桥做了两点重要改进:增加了一个由R2、R4组成的桥臂

一、欧姆定律部分

1.I=U/R(欧姆定律:导体中的电流跟导体两端电压成正比,跟导体的电阻成反比)

2.I=I1=I2=…=In(串联电路中电流的特点:电流处处相等)

3.U=U1

U2

…

Un(串联电路中电压的特点:串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和)

4.I=I1

I2

…

In(并联电路中电流的特点:干路上的电流等于各支路电流之和)

5.U=U1=U2=…=Un(并联电路中电压的特点:各支路两端电压相等。都等于电源电压)

6.R=R1

R2

…

Rn(串联电路中电阻的特点:总电阻等于各部分电路电阻之和)

7.1/R=1/R1

1/R2

…

1/Rn(并联电路中电阻的特点:总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和)

8.R并=R/n(n个相同电阻并联时求总电阻的公式)

9.R串=nR(n个相同电阻串联时求总电阻的公式)

10.U1:U2=R1:R2(串联电路中电压与电阻的关系:电压之比等于它们所对应的电阻之比)

11.I1:I2=R2:R1(并联电路中电流与电阻的关系:电流之比等于它们所对应的电阻的反比)

二、电功电功率部分

12.P=UI(经验式,适合于任何电路)

13.P=W/t(定义式,适合于任何电路)

14.Q=I2Rt(焦耳定律,适合于任何电路)

15.P=P1

P2

…

Pn(适合于任何电路)

16.W=UIt(经验式,适合于任何电路)

17.P=I2R(复合公式,只适合于纯电阻电路)

18.P=U2/R(复合公式,只适合于纯电阻电路)

19.W=Q(经验式,只适合于纯电阻电路。其中W是电流流过导体所做的功,Q是电流流过导体产生的热)

20.W=I2Rt(复合公式,只适合于纯电阻电路)

21.W=U2t/R(复合公式,只适合于纯电阻电路)

22.P1:P2=U1:U2=R1:R2(串联电路中电功率与电压、电阻的关系:串联电路中,电功率之比等于它们所对应的电压、电阻之比)

23.P1:P2=I1:I2=R2:R1(并联电路中电功率与电流、电阻的关系:并联电路中,电功率之比等于它们所对应的电流之比、等于它们所对应电阻的反比)

纯电阻电路就是指电能全部转化为热能,不转化为其他形式的能量的电路.例如电炉等

电能不仅转化为热能,还转化为其他形式的能量的电路.例如马达、电风扇、

可以,不过要分清楚“小灯泡”的电阻和“电阻”的电阻

 
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