במעגלים אלקטרוניים, מעגל גשר ממלא תפקיד מפתח בחישובי מעבדה ליישום יישומים אלקטרוניים שונים. בהתבסס על תכנון ובניית מעגל הגשר, ישנם סוגים שונים של מעגלי גשר כמו ויטסטון, מקסוול , קלווין, וין, גשר אומנה קארי וכו '. לשם חישוב ערכי התנגדות נעשה שימוש במעגל גשר אומנה, שהומצא על ידי אומנת קארי בשנת 1872. מאמר זה נותן ניתוח מפורט של גשר אומנה של קארי, עקרון המעגל ועבודתו.

מהו קריירי פוסטר ברידג '?

מעגל הגשר שיכול לחשב התנגדות בינונית או יכול להשוות ולמדוד את שני הגדולים / שווים הִתנַגְדוּת ערכים עם וריאציות קטנות מכונה גשר אומנה קארי. זוהי הצורה המתוקנת של מעגל הגשר של וויטסטון. זה מכונה גם שיטת ההתנגדויות הקטנות.

עקרון הגשר של קארי פוסטר

עקרון גשר האומנה של קארי הוא פשוט ודומה לעקרון עבודת הגשר של וויטסטון. זה עובד על העיקרון של גילוי אפס. כלומר, יחסי ההתנגדות יהיו שווים והגלוונומטר רושם אפס במקום בו אין זרם זרם.

כידוע, מעגל הגשר מאוזן כאשר אין זרם זרם דרך ה- גַלוָנוֹמֶטֶר . במצב לא מאוזן, הזרם זורם דרך הגלוונומטר והקריאה מתועדת על ידי התבוננות בסטייה.

ה תרשים מעגל גשר אומנה מוצג להלן. ישנן שתי יחידות במעגל

יחידת גשר
יחידת בדיקה

מעגל גשר קארי פוסטר

יחידת הבדיקה מכילה את ספק כוח , גלוונומטר והתנגדות משתנה אשר אמורים להימדד. אספקת DC מוחלת על מנת למנוע את בעיות פריקת הסוללה בנוגע לזמן. לכן, זה לא מראה שום השפעה על התפוקה.

“3 עד 8 שולחן אמת מפענח ”

מהאיור, מעגל הגשר בנוי עם התנגדות P, Q, R ו- S. P ו- Q הם ההתנגדויות הידועות המשמשות להשוואה. R ו- S הם התנגדות לא ידועה שיש למדוד. חוט החלקה באורך L ממוקם בין ההתנגדויות R ו- S כפי שמוצג באיור. כדי להשוות / להשוות את יחסי ההתנגדות P / Q ו- R / S, ניתן לכוונן את הערכים P ו- Q. החלק את המגע של חוט השקופית ליחס שווה ערך ליחס ההתנגדות.

קחו את I1 כמרחק מהצד השמאלי בו מאוזן הגשר. החלף את ההתנגדות R ו- S בזמן שהגשר מאוזן על ידי החלקת המגע למרחק I2.

המתג משמש להחלפת ההתנגדות R ו- S בזמן הבדיקה. הגלוונומטר רושם אפס כאשר הגשר מאוזן. משוואת איזון הגשר הראשונה היא,

P / Q = (R + I1r) / [(S + (L + I1) r]

כאשר r = התנגדות / אורך היחידה של חוט החלקה.

החלף כעת את ההתנגדות R ו- S. ואז המשוואה המאוזנת למעגל הגשר ניתנת כ,

P / Q = (S + I2r) / [(R + (L-I2)]

למשוואת האיזון הראשונה, אנו מקבלים,

P / Q + 1 = [(R + I1r + S + (L-I1) r] / [S + (L-I1) r] …… שווה ערך (1)

P / Q = (R + S + I1r) / (S + (L-I1) r)

אנו מקבלים משוואת איזון גשר שנייה כ

P / Q + 1 = [(S + I2r + R + (L-I1) r] / [R + (L-I2) r] ... .. שווה ערך (2)

P / Q +1 = (S + R + Ir) / (R + (L-I2) r)

מהמשוואות הנ'ל (1) ו- (2)

S + (L-I1) r = R + (L-I1) r

“מעגלים אלקטרוניים פרויקטים דיאגרמות חינם ”

S-R = (I1-I2)

במצב איזון הגשר, ההפרש בין ההתנגדויות S ו- R שווה להפרש המרחק בין האורכים l1 ו- l2 של חוט החלקה.

מכאן שמעגל גשר מסוג זה נקרא גם כמעגל גשר תיל שקופית קארי.

בפועל, כאשר הגשר לא מאוזן, הגלוונומטר מחובר במקביל להתנגדות הנמוכה, המונעת את צריבת המעגל. גשר האומנה של קארי רגיש במקום בו המדידה אמורה להתבצע בנקודת האפס. וההתנגדות הידועה והלא ידועה ניתנת להשוואה.

כיול חוט שקופיות

כדי להשיג את הכיול של חוט החלקה, הנח את ההתנגדויות R או S במקביל להתנגדויות הידועות של חוט החלקה כפי שמוצג באיור.

לכיול של חוט החלקה, שקול ש S תהיה ההתנגדות הידועה

S 'יהיה ערך ההתנגדות כאשר הוא מחובר במקביל.

S-R = (I1-I2) r

S'-R = (I'1-I2) r

(S-R) / (I1-I2) = (S'-R) / (I'1-I2)

כדי לקבל את הערך של R כדי לפתור את המשוואה הנ'ל,

R = [S (I'1-i'2) - S (I1-I2)] / [(I'1-I'2-I1 + I2)] ... .. שווה ערך (3)

באמצעות גשר אומנה של קארי ניתן להשוות ולמדוד את ערכי ההתנגדות R ו- S ישירות לגבי אורך. ההתנגדות P, Q ומגע החלקה בוטלו.

שגיאות בעת בניית מעגל גשר קארי וכיול חוט החלקה

ההתנגדות הקבועה מוגזמת כאשר קצוות החוטים המחוברים, רצועות הנחושת ועצות קצה ההתנגדות אינם נקיים.

חיבור הדוק של התנגדות חלקית יכול לפתח מגע התנגדות שלילי כאשר הזרם זורם דרך חוט החלקה לתקופה ארוכה יותר, ואז החוט עלול להתחמם ולהיפגע.

תוך כדי החלקה לאורך החוט, הוא עשוי להיות לא אחיד וניתן לשנות את ממד החתך של החוט.

יתרונות

ה היתרונות של גשר אומנה קארי הם

המורכבות של מעגל הגשר מצטמצמת מכיוון שאין צורך בציוד נוסף למעט חוט ההחלקה וההתנגדויות.
זה יכול לשמש כגשר מטר שבו ניתן להגדיל את אורך חוט החלקה על ידי חיבור התנגדות בסדרה. מכאן שדיוק מעגל הגשר גדל.
הבנייה פשוטה וקלה לעיצוב
הרכיבים המשמשים במעגל אינם מורכבים

יישומים של קריירי פוסטר ברידג '

היישומים של גשר אומנה של קארי הם כדלקמן

הוא משמש לחישוב ערכי ההתנגדות הבינונית
הוא משמש להשוואת הערכים המשוערים של התנגדות שווה
הוא משמש למדידת ערך ההתנגדות הספציפית של חוט החלקה. > משמש במעגלי גלאי אור.
משמש למדידת עוצמת האור, הלחץ או המתח. מכיוון שזהו צורה שונה של הגשר של וויטסטון

לפיכך, זה הכל בערך סקירה כללית של גשר אומנה של קארי הגדרת מעגל, עקרון, מעגל, יתרונות, יישומים וכיול של חוט החלקה. הנה שאלה עבורך “מהם החסרונות של גשר אומנה של קארי? '