Съдържание
Електрическите натоварвания се разделят на четири категории: резистивен, капацитивен, индуктивен или комбинация от тези три. Малко натоварвания са чисто резистивни, капацитивни или индуктивни. Несъвършената същност на сглобяването на електро-електронни устройства е причина за индукцията, съпротивлението и естествения капацитет в тези обекти.
Устойчиви натоварвания
Резистор е апарат, който се противопоставя на преминаването на електрически ток. По този начин част от енергията се разсейва като топлина. Две уреди, които използват тези вериги, са крушките с нажежаема жичка и електрическите нагреватели. Съпротивлението (R) се измерва в ома.
Една лампа с нажежаема жичка произвежда светлина чрез преминаване на електрически ток през нишка във вакуум. Съпротивлението на спиралата причинява нагряване и електрическата енергия се превръща в светлина и топлина. Електрическите нагреватели работят по същия начин, но произвеждат малко или никаква светлина.
Електрическият ток и напрежението в резистивен товар са директно пропорционални, единият се увеличава или намалява в същата пропорция, както и другата.
Капацитивни товари
Кондензаторът съхранява електрическа енергия. Две проводими вещества са разделени от изолатор. Когато към кондензатора се приложи електрически ток, електроните в тока се присъединяват към свързаната плоча към терминала, където протича токът. Когато токът бъде прекъснат, електроните се връщат през веригата, докато стигнат до другия терминал на кондензатора.
Кондензаторите се използват в електрически двигатели, радиосхеми, захранващи устройства и много други вериги. Капацитетът на кондензатора за съхраняване на електроенергия се нарича капацитет или електрически капацитет (С). Основната единица на величината е фарад, но повечето кондензатори работят в микрофарад.
Токът предизвиква напрежението на кондензатора. Напрежението в клемите започва от нула волта, когато токът е максимален. Докато зарядът се съхранява в платките на кондензатора, напрежението се повишава и токът пада. Когато кондензатор даде електрически разряд, токът се покачва и напрежението намалява.
Индуктивни товари
Индуктор може да бъде всеки проводящ материал. Когато променливият ток преминава през индуктор, той създава магнитно поле около себе си. Ако индукторът е пружина, магнитното поле ще бъде по-голямо. Подобен принцип се случва, когато проводник е поставен в магнитно поле. Полето индуцира електрически ток в проводника.
Примери за индуктивни товари са трансформатори, електрически двигатели и намотки. В електрически мотор две магнитни полета са противоположни, което принуждава вала на двигателя да се върти.
Трансформаторът има два дросела, един първичен и вторичен. Магнитното поле на първичната намотка индуцира електрически ток във вторичната.
А серпентината съхранява енергия в магнитното поле, което индуцира, когато променливият електрически ток минава през него, и освобождава енергията, когато токът е прекъснат.
Индуктивността (L) се измерва в хенри. Промяната на напрежението и тока в индуктор е обратно пропорционална. С нарастването на тока напрежението намалява.
Комбинирани товари
Всички проводници имат естествено съпротивление при нормални условия и също проявяват капацитивни и индуктивни влияния, но тези малки влияния обикновено се пренебрегват за практически приложения. Други товари използват различни комбинации от индуктори, кондензатори и резистори за постигане на специфични цели.
Честотната верига на радиото използва променливи индуктори или кондензатори в комбинация с резистор, за да филтрира няколко честоти и оставя само една тясна лента да минава през останалата част от веригата.
Катодно-лъчевата тръба на монитора или телевизора използва резистори, индуктори и капацитет на тръбата, за да контролира и показва изображения във фосфорните слоеве.
Еднофазните двигатели използват кондензатори за подпомагане на двигателя при запалване и работа. Кондензаторите за запалване дават допълнителна фаза на напрежението на двигателя, тъй като те приемат ток и фазово напрежение един с друг.