Serwisy partnerskie:
Close icon
Serwisy partnerskie

Aproksymacja jednomianowa charakterystyk żarówek z włóknem wolframowym

Article Image
Artykuł zawiera opis techniczny aproksymacji pierwiastkowej charakterystyki natężenia prądu elektrycznego płynącego przez włókno wolframowe żarówki w funkcji spadku napięcia, opis techniczny aproksymacji pierwiastkowej charakterystyki oporu elektrycznego włókna wolframowego żarówki w funkcji spadku napięcia a także opis techniczny aproksymacji potęgowej charakterystyki mocy elektrycznej wydzielanej na włóknie wolframowym żarówki w funkcji spadku napięcia. Obydwie operacje matematyczne pozwalają na wyznaczenie formuł umożliwiających obliczanie parametrów w danych punktach pracy na podstawie wyników pomiarów. Żarówki z włóknem wolframowym podłączone do sieci zasilającej szeregowo z obciążeniem umożliwiają zabezpieczenie badanego układu elektronicznego przed uszkodzeniem, jakie może wystąpić np. na skutek nieprawidłowego montażu elementów elektronicznych.

Wprowadzenie

Żarówki z włóknem wolframowym charakteryzują się oporem włókna zmieniającym się w zależności od jego temperatury. Posiadają one zatem nieliniową charakterystykę napięciowo-prądową. Opór włókna wolframowego żarówek w temperaturze pokojowej przyjmuje wartości około dziesięciokrotnie niższe od oporu tego samego włókna wolframowego żarówek rozgrzanego pod wpływem pracy żarówki z mocą znamionową. To zjawisko fizyczne wykorzystywane jest do zabezpieczania przed uszkodzeniem układów elektronicznych zasilanych bezpośrednio z sieci.

W celu wykreślenia charakterystyk napięciowo-prądowych żarówek z włóknem wolframowym posłużono się autotransformatorem laboratoryjnym regulacyjnym „WAREL” typu: TaR 0,63 kVA, miliamperomierzem prądu przemiennego a także woltomierzem napięcia przemiennego. Parametry żarówek zmierzono metodą techniczną, tzn. „punkt po punkcie”. Badaniu poddano żarówki o mocach znamionowych: 10 W, 15 W, 25 W, 40 W, 60 W, 75 W, 100 W, 150 W oraz 200 W. Wyniki pomiarów wpisano do tabeli arkusza kalkulacyjnego Microsoft Excel w celu wygenerowania wykresów.

Wyniki pomiarów

Na podstawie otrzymanych wyników pomiarów wyznaczono wartości oporu elektrycznego włókna wolframowego żarówek, korzystając z prawa Ohma.

Na podstawie otrzymanych wyników pomiarów wyznaczono wartości mocy wydzielanej na włóknie wolframowym żarówek, korzystając z prawa Joule’a-Lenza.

Tabela 1. Wyniki pomiarów żarówek z włóknem wolframowym (charakterystyki natężenia prądu elektrycznego  płynącego przez włókno wolframowe żarówki w funkcji spadku napięcia)

Tabela 2. Wyniki pomiarów żarówek z włóknem wolframowym (charakterystyki oporu elektrycznego włókna  wolframowego  żarówki w funkcji spadku napięcia)

Aby przeczytać ten artykuł kup e-wydanie
Kup teraz
Firma:
AUTOR
Źródło
Elektronika dla Wszystkich kwiecień 2025
Udostępnij
Zobacz wszystkie quizy
Quiz weekendowy
Generatory wysokiego napięcia
1/10 Dlaczego nie powinno się pracować z generatorami wysokiego napięcia w pobliżu sprzętu pomiarowego?
UK Logo
Elektronika dla Wszystkich
Zapisując się na nasz newsletter możesz otrzymać GRATIS
najnowsze e-wydanie magazynu "Elektronika dla Wszystkich"