Kas yra įtampos kritimas?

Įtampos kritimas yra terminas, naudojamas apibūdinti bet kokį maitinimo įtampos sumažėjimą visoje elektros grandinėje. Šis terminas gali būti naudojamas apibūdinti įtampos praradimą konkrečiame grandinės komponente, įtampos praradimą, išmatuotą visoje grandinėje, arba kaip platų įtampos praradimo grandinėje reiškinio aprašymą. Visos elektros grandinės, kad ir kokios paprastos jos būtų, turi tam tikrą pasipriešinimą elektros srovės tekėjimui per jas. Ši varža efektyviai apsunkina elektros srovės veikimą ir taip sugeria energiją. Šios energijos sąnaudos sukelia įtampos sumažėjimą, apibūdinamą įtampos kritimo terminu.

Pavyzdžiui, paprastą grandinę gali sudaryti 9 voltų baterija, pritvirtinta prie paprastos blykstės lemputės su mažu jungikliu. Jei būtų matuojama įtampa tarp akumuliatorių gnybtų, kai jungiklis atidarytas, multimetro rodmuo būtų maždaug 9 voltai. Jei uždarytumėte jungiklį ir apšviestumėte lemputę, šis rodmuo sumažėtų maždaug 1.5 volto. Tas įtampos sumažėjimas yra vadinamas įtampos kritimu ir atsiranda dėl darbo, kurį akumuliatorius turi atlikti, kad apšviestų lemputę. Kiekvienas grandinės komponentas, įskaitant laidus, turi tam tikrą atsparumą elektros srovės srautui ir sukels susijusį įtampos kritimą.

Programose, kurios yra ypač jautrios maitinimo įtampai, pavyzdžiui, elektroniniuose įrenginiuose, šie įtampos nuostoliai turi būti kruopščiai apskaičiuojami ir maitinimo įtampa turi būti sureguliuota, kad jie būtų atsargūs. Pavyzdžiui, 12 voltų nuolatinės srovės (DC) maitinimo šaltinis paprastai sukuria 13.8 voltų išvestį, kad būtų galima prisitaikyti prie šio įtampos kritimo reiškinio. Taikant programas, kurioms reikia labai ilgų kabelių, įprasta naudoti gana sunkius kabelius, kurie turi mažesnį atsparumą elektros srovės tekėjimui, siekiant sumažinti įtampos nuostolių poveikį. Taigi, norint užtikrinti, kad galutinis rezultatas atitiktų visus reikalavimus, reikia kruopščiai apskaičiuoti bendrą galimą įtampos praradimą bet kurioje grandinėje projektavimo ir specifikacijos etape.

Laimei, bet koks įtampos praradimas grandinėje gali būti labai tiksliai apskaičiuotas naudojant įtampos kritimo formulę. Tai leidžia pasiekti nuoseklių ir nuspėjamų rezultatų diegimo pabaigoje. Šie skaičiavimai skirsis atsižvelgiant į grandinės tipą, įtampos tiekimą ir komponentus ir gali būti labai sudėtingi, todėl dažnai reikia naudoti įtampos kritimo skaičiuotuvą. Tačiau jie turi spėlioti, kad tiksliai sureguliuotų maitinimo šaltinio specifikacijas, kad atitiktų grandinės varžą.