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20160225 Jede Woche eine Frage: Wie unterscheidet man Widerstände, Kondensatoren und Induktivitäten – und wie berechnet man sie?
1. Farbe: Widerstände haben in der Regel diese beiden Farben. Beige ist in der Regel die Farbe von 4-Ring-Widerständen, während Blau die Farbe für hochpräzise 5-Ring-Widerstände ist. Induktivitäten sind in der Regel die beiden grünen Arten in der Abbildung. Was die Kondensatoren angeht, so sind sie nicht sehr häufig zu sehen. Diejenigen, die man sieht, haben eine hellere, weiß-grüne Farbe als die Induktoren. Über Dioden wird hier nicht gesprochen – nur Regeldioden werden verwendet. Sie sind in gläsernen Gehäusen mit Lackbeschichtung untergebracht. In der Regel weisen sie zwei Farbbänder auf, die den Regelwert angeben. 2. Form: Der Widerstand ist wie ein von einem Hund angeknabbertes Knochenstück – an den Enden ist er deutlich dicker, in der Mitte dünner, und die Dicke ist außerdem sehr gleichmäßig. An der Stelle, wo sie mit den Leitungen verbunden ist, fehlt sie plötzlich. Die Induktivität ist das nicht – im Vergleich zur Widerstandskraft ist sie viel größer. Sie ist fast genauso dick wie der Widerstand. An der Stelle, an der sie mit den Leitungen verbunden ist, wird sie allmählich dünner; die Vergrößerung ist nicht so stark wie bei dem Widerstand. Kapazität und Widerstand sind ähnlich, bedingt durch die physikalische Struktur. 3. Messung des Widerstands: Dazu muss man nichts sagen – jeder kann das messen. Abgesehen von besonderen Widerständen liegt der Wert in der Regel bei einigen Hundert, einigen Tausend oder sogar noch höher. Die Induktivität ist hingegen anders; beim Messen liegt der Widerstand im Allgemeinen unter 10 Ohm. Der Kapazität lässt sich nicht auf den Widerstandswert überprüfen. 4. Schaltkreis: Betrachten Sie den Anschlusszustand dieser Komponenten im Schaltkreis. An Ausgangs- oder Eingangsstellen sind in der Regel Induktivitäten in Reihe geschaltet. Durch die Beziehungen innerhalb des Schaltkreises lässt sich außerdem eine erste Einschätzung darüber abgeben. Die Ergebnisse basieren hauptsächlich auf Messungen mit einem Multimeter. Wenn Induktivitäten und Kapazitäten nach den oben beschriebenen Farbbändern gemessen werden, ergeben sich sehr unterschiedliche Ergebnisse. Wenn es sich um einen Widerstand handelt, wird er nicht mit einer Induktivität verwechselt, denn bei einem defekten Widerstand liegt im Grunde immer ein Unterbruch vor. Was die Unterscheidung zwischen Widerständen und Kondensatoren angeht, so lässt sich diese neben dem Vergleich der Farbringe und der Messergebnisse auch daran erkennen, ob es sich um einen offenen Widerstand oder ein undichtes Kondensator handelt – in diesem Fall muss man auf die Symbole auf der Leiterplatte schauen oder die Lackschicht entfernen, um das zu überprüfen. Aufgrund des Fertigungsprozesses weisen die Elektroden nach dem Entfernen der Lackschicht spiralförmige Muster auf, die sie miteinander verbinden. Der Kondensator hingegen ist eine Schicht aus Kupfer ohne Spulen und hat keine Verbindung zu den beiden Elektroden. Man versteht es, wenn man sich das obige Bild ansieht. Links ist der Widerstand, rechts der Kondensator.
Auf der Leiterplatte wird der Widerstand mit R bezeichnet, der Kondensator mit C und die Induktivität mit L. 1. Ein Kondensator ist ein elektronisches Bauelement, das Ladungen speichert und wieder freisetzt. Der grundlegende Funktionsmechanismus eines Kondensators besteht im Laden und Entladen, wobei natürlich auch Funktionen wie Glättung, Oszillation und weitere vorhanden sind. Außerdem ist die Struktur des Kondensators sehr einfach: Er besteht hauptsächlich aus zwei Elektroden – einer positiven und einer negativen – sowie aus einem isolierenden Medium, das dazwischen liegt. Somit wird die Art des Kondensators in erster Linie durch die Elektroden sowie das isolierende Medium bestimmt. In den Schaltungen der Hauptplatine, Erweiterungskarten sowie der Stromversorgung in Computersystemen werden verschiedene Arten von Kondensatoren eingesetzt – darunter elektrolytische Kondensatoren, Papierkondensatoren und Keramikkondensatoren. Dabei werden vor allem elektrolytische Kondensatoren verwendet. **Induktivität:** Haben Sie schon einmal einen Transformator gesehen? Die Spulen, die mit Drähten umwickelt sind, stellen eine Art Induktivität dar. Im Grunde genommen bezeichnet Induktivität einfach eine Spule. Wenn durch diese Spule eine wechselnde Stromstärke fließt, entstehen Effekte, die sich von denen bei herkömmlichen Drähten unterscheiden. Deshalb wird dieser Effekt als Induktivität bezeichnet. Induktivität wirkt nur auf nicht konstante Stromstärken. Ihre Eigenschaft besteht darin, dass die Spannung an ihren Enden proportional zur sofortigen Änderungsrate der durchfließenden Stromstärke ist – der Proportionalitätsfaktor wird als „Selbstinduktivität“ bezeichnet. Der Grund für das Wirken der Induktivität liegt darin, dass bei fließender nicht konstanter Stromstärke ein wechselndes Magnetfeld entsteht. Dieses Magnetfeld wiederum beeinflusst den Strom. Somit kann man sagen, dass jeder Leiter, durch den eine nicht konstante Stromstärke fließt, ein wechselndes Magnetfeld erzeugt und somit den Strom beeinflusst. Daher hat jeder Leiter eine Selbstinduktivität.
**Kapazität in Reihe und Parallel:**
C (Kapazität) = Q (Gesamtladung) / U (Spannung)
L (Induktivität in Reihe und Parallel) = L1 * L2 / (L1 + L2)
**Widerstand gegenüber Wechselstrom:**
Capazitiver Widerstand = 1/2 * π * f * C (C ist die Kapazität)
Induktiver Widerstand = 2 * π * f * L (L ist die Selbstinduktivität)
In einem Schaltkreis fließt der Strom nacheinander durch jede Komponente des Schaltkreises. Die grundlegenden Eigenschaften eines seriellen Schaltkreises sind, dass es nur einen einzigen Weg für den Strom gibt. Daraus lassen sich fünf Eigenschaften eines seriellen Schaltkreises ableiten:
(1) Der Strom, der durch jeden Widerstand fließt, ist gleich. Denn in einem Gleichstromkreis hat jeder Querschnitt derselben Schleife die gleiche Stromstärke. (2) Die Gesamtspannung (die Spannung an den Enden eines seriellen Schaltkreises) entspricht der Summe der Teilspannungen (die Spannung an den Enden jeder Widerstandskette), also U = U1 + U2 + … + Un. Dies folgt direkt aus der Definition der Spannung. (3) Der Gesamtwiderstand entspricht der Summe der Einzelwiderstände. Wenn man das Ohmsche Gesetz für jeden Widerstand anwendet, erhält man U1=IR1, U2=IR2, …, Un=IRn. Wenn man diese Werte in U=U1+U2+……+Un einsetzt und berücksichtigt, dass der Strom durch jeden Widerstand gleich ist, ergibt sich U=I(R1+R2+Rn). Diese Gleichung zeigt, dass, wenn man einen Widerstand mit dem Wert R = R1 + R2 + … + Rn anstelle des ursprünglichen seriellen Schaltkreises aus n Widerständen verwendet, der Strom durch diesen neuen Widerstand gleich dem Strom im ursprünglichen seriellen Schaltkreis sein wird. Daher wird der Widerstand R als der äquivalente Widerstand (oder Gesamtwiderstand) des ursprünglichen Serienwiderstands bezeichnet. Daher ist der Gesamtwiderstand gleich der Summe der Teilwiderstände. (4) Die an jeden Widerstand abgegebene Spannung ist proportional zu seinem Widerstandswert, da Ui = IRi gilt. (5) Die Leistung, die jedem Widerstand zukommt, ist proportional zu seinem Widerstandswert, da Pi = I²Ri gilt. Eigenschaften der Serienschaltung: Der Schalter kann den gesamten Stromkreis von jeder Position aus steuern – seine Wirkung hängt also nicht von seiner Position ab. Es gibt nur einen Weg für den Strom – der Strom, der durch eine Lampe fließt, muss auch durch die andere Lampe fließen. Wenn eine Lampe ausgeht, muss auch die andere Lampe ausgehen. Vorteile der Serienschaltung: In einem Schaltkreis kann man, wenn man alle Komponenten steuern möchte, eine Serienschaltung verwenden ; Nachteile der Reihschaltung: Sobald an einer Stelle eine Unterbrechung auftritt, ist die gesamte Schaltung unterbrochen. Das heißt, die miteinander verbundenen elektronischen Bauteile funktionieren nicht richtig. 4. Gleichstrom (direct current): Ein Strom, dessen Stärke und Richtung sich nicht mit der Zeit ändern. Auch als konstanter Strom bezeichnet. Der so entstehende Stromkreis wird als Gleichstromkreis bezeichnet – es handelt sich dabei um einen geschlossenen Leitungskreis, der aus einer Gleichstromquelle und Widerständen besteht. In diesem Schaltkreis entsteht ein konstantes Elektrofeld. Außerhalb der Quelle fließen die positiven Ladungen durch den Widerstand von einem hohen Potential zu einem niedrigeren Potential. Innerhalb der Quelle überwinden sie dank der nicht-elektrostatischen Kräfte der Quelle die elektrostatischen Kräfte und gelangen so von einem niedrigen Potential zu einem höheren Potential. Dieser Vorgang wiederholt sich, wodurch eine geschlossene Strombahn entsteht. Daher dient in Gleichstromkreisen die Stromquelle dazu, eine konstante Elektrizitätspotenzial zu liefern, die sich nicht mit der Zeit ändert. Dadurch wird Energie zur Verfügung gestellt, um die durch den Widerstand verbrauchte Joule-Wärme auszugleichen. Wechselstrom: Strom, dessen Richtung und Stärke (Größe) periodisch variieren. Wenn die Spule sich mit konstanter Geschwindigkeit im Magnetfeld dreht, entsteht in der Spule eine Wechselspannung, deren Stärke und Richtung periodisch ändern. Die heute verwendete Wechselstromversorgung wechselt in der Regel ihre Richtung und Stärke 50 Mal pro Sekunde. Die Elektrizität, die für unsere üblichen Glühbirnen, Elektromotoren usw. verwendet wird, ist Wechselstrom. In der Praxis wird Wechselstrom mit dem Symbol „~“ dargestellt
Auf der Leiterplatte wird der Widerstand mit R bezeichnet, der Kondensator mit C und die Induktivität mit L. 1. Ein Kondensator ist ein elektronisches Bauelement, das Ladungen speichert und wieder freisetzt. Der grundlegende Funktionsmechanismus eines Kondensators besteht im Laden und Entladen, wobei natürlich auch Funktionen wie Glättung, Oszillation und weitere vorhanden sind. Außerdem ist die Struktur des Kondensators sehr einfach: Er besteht hauptsächlich aus zwei Elektroden – einer positiven und einer negativen – sowie aus einem isolierenden Medium, das dazwischen liegt. Somit wird die Art des Kondensators in erster Linie durch die Elektroden sowie das isolierende Medium bestimmt. In den Schaltungen der Hauptplatine, Erweiterungskarten sowie der Stromversorgung in Computersystemen werden verschiedene Arten von Kondensatoren eingesetzt – darunter elektrolytische Kondensatoren, Papierkondensatoren und Keramikkondensatoren. Dabei werden vor allem elektrolytische Kondensatoren verwendet. **Induktivität:** Haben Sie schon einmal einen Transformator gesehen? Die Spulen, die mit Drähten umwickelt sind, stellen eine Art Induktivität dar. Im Grunde genommen bezeichnet Induktivität einfach eine Spule. Wenn durch diese Spule eine wechselnde Stromstärke fließt, entstehen Effekte, die sich von denen bei herkömmlichen Drähten unterscheiden. Deshalb wird dieser Effekt als Induktivität bezeichnet. Induktivität wirkt nur auf nicht konstante Stromstärken. Ihre Eigenschaft besteht darin, dass die Spannung an ihren Enden proportional zur sofortigen Änderungsrate der durchfließenden Stromstärke ist – der Proportionalitätsfaktor wird als „Selbstinduktivität“ bezeichnet. Der Grund für das Wirken der Induktivität liegt darin, dass bei fließender nicht konstanter Stromstärke ein wechselndes Magnetfeld entsteht. Dieses Magnetfeld wiederum beeinflusst den Strom. Somit kann man sagen, dass jeder Leiter, durch den eine nicht konstante Stromstärke fließt, ein wechselndes Magnetfeld erzeugt und somit den Strom beeinflusst. Daher hat jeder Leiter eine Selbstinduktivität.
**Kapazität in Reihe und Parallel:**
C (Kapazität) = Q (Gesamtladung) / U (Spannung)
L (Induktivität in Reihe und Parallel) = L1 * L2 / (L1 + L2)
**Widerstand gegenüber Wechselstrom:**
Capazitiver Widerstand = 1/2 * π * f * C (C ist die Kapazität)
Induktiver Widerstand = 2 * π * f * L (L ist die Selbstinduktivität)
In einem Schaltkreis fließt der Strom nacheinander durch jede Komponente des Schaltkreises. Die grundlegenden Eigenschaften eines seriellen Schaltkreises sind, dass es nur einen einzigen Weg für den Strom gibt. Daraus lassen sich fünf Eigenschaften eines seriellen Schaltkreises ableiten:
(1) Der Strom, der durch jeden Widerstand fließt, ist gleich. Denn in einem Gleichstromkreis hat jeder Querschnitt derselben Schleife die gleiche Stromstärke. (2) Die Gesamtspannung (die Spannung an den Enden eines seriellen Schaltkreises) entspricht der Summe der Teilspannungen (die Spannung an den Enden jeder Widerstandskette), also U = U1 + U2 + … + Un. Dies folgt direkt aus der Definition der Spannung. (3) Der Gesamtwiderstand entspricht der Summe der Einzelwiderstände. Wenn man das Ohmsche Gesetz für jeden Widerstand anwendet, erhält man U1=IR1, U2=IR2, …, Un=IRn. Wenn man diese Werte in U=U1+U2+……+Un einsetzt und berücksichtigt, dass der Strom durch jeden Widerstand gleich ist, ergibt sich U=I(R1+R2+Rn). Diese Gleichung zeigt, dass, wenn man einen Widerstand mit dem Wert R = R1 + R2 + … + Rn anstelle des ursprünglichen seriellen Schaltkreises aus n Widerständen verwendet, der Strom durch diesen neuen Widerstand gleich dem Strom im ursprünglichen seriellen Schaltkreis sein wird. Daher wird der Widerstand R als der äquivalente Widerstand (oder Gesamtwiderstand) des ursprünglichen Serienwiderstands bezeichnet. Daher ist der Gesamtwiderstand gleich der Summe der Teilwiderstände. (4) Die an jeden Widerstand abgegebene Spannung ist proportional zu seinem Widerstandswert, da Ui = IRi gilt. (5) Die Leistung, die jedem Widerstand zukommt, ist proportional zu seinem Widerstandswert, da Pi = I²Ri gilt. Eigenschaften der Serienschaltung: Der Schalter kann den gesamten Stromkreis von jeder Position aus steuern – seine Wirkung hängt also nicht von seiner Position ab. Es gibt nur einen Weg für den Strom – der Strom, der durch eine Lampe fließt, muss auch durch die andere Lampe fließen. Wenn eine Lampe ausgeht, muss auch die andere Lampe ausgehen. Vorteile der Serienschaltung: In einem Schaltkreis kann man, wenn man alle Komponenten steuern möchte, eine Serienschaltung verwenden ; Nachteile der Reihschaltung: Sobald an einer Stelle eine Unterbrechung auftritt, ist die gesamte Schaltung unterbrochen. Das heißt, die miteinander verbundenen elektronischen Bauteile funktionieren nicht richtig. 4. Gleichstrom (direct current): Ein Strom, dessen Stärke und Richtung sich nicht mit der Zeit ändern. Auch als konstanter Strom bezeichnet. Der so entstehende Stromkreis wird als Gleichstromkreis bezeichnet – es handelt sich dabei um einen geschlossenen Leitungskreis, der aus einer Gleichstromquelle und Widerständen besteht. In diesem Schaltkreis entsteht ein konstantes Elektrofeld. Außerhalb der Quelle fließen die positiven Ladungen durch den Widerstand von einem hohen Potential zu einem niedrigeren Potential. Innerhalb der Quelle überwinden sie dank der nicht-elektrostatischen Kräfte der Quelle die elektrostatischen Kräfte und gelangen so von einem niedrigen Potential zu einem höheren Potential. Dieser Vorgang wiederholt sich, wodurch eine geschlossene Strombahn entsteht. Daher dient in Gleichstromkreisen die Stromquelle dazu, eine konstante Elektrizitätspotenzial zu liefern, die sich nicht mit der Zeit ändert. Dadurch wird Energie zur Verfügung gestellt, um die durch den Widerstand verbrauchte Joule-Wärme auszugleichen. Wechselstrom: Strom, dessen Richtung und Stärke (Größe) periodisch variieren. Wenn die Spule sich mit konstanter Geschwindigkeit im Magnetfeld dreht, entsteht in der Spule eine Wechselspannung, deren Stärke und Richtung periodisch ändern. Die heute verwendete Wechselstromversorgung wechselt in der Regel ihre Richtung und Stärke 50 Mal pro Sekunde. Die Elektrizität, die für unsere üblichen Glühbirnen, Elektromotoren usw. verwendet wird, ist Wechselstrom. In der Praxis wird Wechselstrom mit dem Symbol „~“ dargestellt
Stellen Sie den Multimeter auf die höchste Widerstandseinstellung ein. Legen Sie die Anschlüsse des Messgeräts an die beiden Enden des zu prüfenden Bauteils. Wenn ein Widerstandswert angezeigt wird, handelt es sich um einen Widerstand. Wenn der Zeiger plötzlich auf 0 fällt und anschließend allmählich auf unendlich ansteigt, handelt es sich um einen Kondensator; Wenn es ständig 0 ist, handelt es sich um eine Induktivität.
Aussehen: Die Widerstände sind in der Regel milchig gelb oder blau; Induktivitäten sind in der Regel grün. Die Form des Widerstands ist so, dass die beiden Enden dick und die Mitte dünn ist ; Die Form der Induktivität ist ein gleichmäßiger Zylinder. Messung des Widerstandswerts: Der gemessene Widerstandswert entspricht dem tatsächlichen Wert des Widerstands – also dem Wert, der auf den Farbbändern angegeben ist ; Der gemessene Widerstandswert der Induktivität liegt in der Regel unter 10 Ohm und stimmt nicht mit dem Wert auf den Farbbändern überein. Schaltzeichen: Das Schaltzeichen für einen Widerstand ist R ; Die Last der Induktivität ist L. Der Induktor ist ein Bauelement, das in der Lage ist, elektrische Energie in magnetische Energie umzuwandeln und diese zu speichern. Er wird mit dem Buchstaben L bezeichnet. Es behindert nur die Änderung des Stroms – wenn die Schaltung geschlossen ist, versucht die Induktion, den Stromfluss durch sie zu behindern; wenn die Schaltung geöffnet ist, versucht die Induktion, den Strom konstant zu halten. Ein Widerstand, Resistor, ist ein zweipoliger Bauelement, bei dem es eine bestimmte funktionale Beziehung zwischen der Spannung an den Polen und der Stromstärke gibt. Er kann elektrische Energie in Wärmeenergie umwandeln. Der Widerstand wird mit dem Buchstaben R bezeichnet, seine Einheit ist der Ohm Ω.
Schauen Sie sich die Farbe und die Zeichen an: Der Mittelteil des Widerstands ist schwarz und trägt Zahlen darauf (z. B.: 102 bedeutet K, 473 bedeutet 47K, 391 bedeutet 390 Ohm). Die Kondensatoren sind braun oder beigefarben und tragen keine Schriftzeichen. Induktivitäten sind meist auch schwarz und haben Parameter.
Obwohl man die Prüfung bestanden hat, muss man weiterhin lernen*