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108篇水電空調文章553X416.png

惠斯登電橋

1.原理內容 :

   惠斯登電橋是一種電路接線的形式,如圖所示其中G為檢流計,R1~ R4

   電阻。此之所以稱為"電橋",乃是由於檢流計G兩端連接 A、B兩點位置,就

   好像有座橋般。而就在這座上,我們觀察A、B   兩點電位的情形。若A、B兩

   點的電位相同,則檢流計兩端將無電位差。沒有電位差,那麼就沒有電流通

   過檢流計,檢流計指針也就不會偏轉。假設,此時通過R1R3的電流為I1

   通過R2R4的電流為I2。因為A、B兩點的電位相同(因R1與R2壓降Va=Vb,

   才會促使A,B兩點電位相同),所以

   I1R1=I2R2
   I1R3=I2R4

(1)、(2)兩式相除,得到:R1/R3=R2/R4或者R3= R4*(R2/R1

   假如R3是未知的,若可以調整出已知之電阻R1R2R4,使得無電流通過檢

   流計,那麼便推算出R3之值了!

 

橋式電阻圖

  

 實際電路圖

  像如下這種電路的型式, 就叫 "橋式" . 圖中的 R5 像兩側道路

   (R1R2 vs R3R4) 中間的一座橋.

  對電路而言, 圖中的 V1 , 其實也是一座橋 (R1R3 vs R2R4). 只不過

  是畫在外面罷了!

  其實 R1R2R3 R4 通通都可以當成一座橋, : R1 就是 

  (R1R3 vs R2R5) 中間的橋.

      

2.惠斯登電橋使用時機

   主因在電路中加入若干電源,或是連接相當複雜之串並聯電路時,發生

   歐姆定律難以計算的電路

   惠斯登電橋使用設定

   1)將電路分開求個別電流

   2)考慮接點電流

   3)決定迴路,設定電流方向

3.利用電橋測量電阻

電橋展開圖

    

         例:IG=0 V=2,R1=200,R2=400,R3=100,R4應等於多少電阻?A,B點

              電位何?

         1.200/400=R4/100  R4=50

         2.I1=2/(200+50) =0.008

            VA=2-(200*0.008)=0.4V (A點電壓)

            I2=2/(400+100)=0.004A

            V2=2-(400*0.004)=0.4V(B點電壓)   

4.電橋中各點間線路電阻演算 (右邊為線路串併聯展開圖)

  

 

5.當線路中出現不對稱狀態時便不適用於惠斯登電阻,而必須將△線路  改成Y線路計算電阻.

    **此線路優點為電流相同,電壓相同,但電阻會下降.結果都是相同效果.

6.等效電阻 :

  

     試求 a,d端的等校電阻為幾Ω

       解 :

       Rad = (80+20) // (60+40) = 100 // 100 = 50 Ω

 

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