Предыдущая
Вольт-амперная характеристика – это зависимость тока в конкретной электрической цепи-многополюснике от напряжения в ней. Она показывает зависимость падения напряжения от протекающего тока.
Термин "двухполюсник", или "многополюсник" применяется к таким цепям, которые имеют минимум две точки соединения с другими электрическими цепями. Это может быть электрическая (хотя не обязательно) система с двумя и более входами и выходами (контактами).
С помощью данной характеристики можно описывать поведение многополюсника с протекающим через него постоянным током. Для этого используют функцию ВАХ и её график. Если сопротивление определённого участка цепи не зависит от электрического тока, то ВАХ на графике представляется в виде прямой линии, проходящей через начало координат.
Вольт-амперная характеристика для нелинейных элементов
Чаще всего данная характеристика применяется для описания различных нелинейных элементов. Только они представляют интерес для изучения, в отличие от линейных "собратьев" с графиком в виде прямой линии, подчиняющемуся закону Ома.
В список разнообразных элементов с нелинейной вольт-амперной характеристикой входят:
- Диод;
- Стабилитрон;
- Тиристор и т.д.
В данном случае описаны наиболее простые из них. Но фактически сюда можно отнести большое количество радиоэлементов, от самых элементарных, до достаточно сложных. Каждый из них обладает какими-то своими особенностями работы.
В случае с трёхполюсными элементами график получается довольно сложным. Он отличается как раз наличием третьего контакта для подключения к другой электрической цепи.
К таким элементам можно отнести:
- Триод (ламповый триод);
- Тиристор;
- Транзистор и т.д.
Они используются в разнообразных устройствах и выполняют определённую задачу, обеспечивая работоспособность электрической цепи и всего прибора.
Построение графика и его разновидности
Каким образом происходит построение графика ВАХ?
Для этого берётся график с осями координат "Сила тока" и "Напряжение". После этого необходимо снимать показания с прибора и отмечать их на системе координат.
Чтобы построить график для любого элемента, например, резистора, необходимо пропускать через него напряжение и следить за значениями силы тока. Прибавляя и убавляя напряжения, можно наблюдать за всеми изменениями. На основе этих замеров выстраивается график и определяются характеристики устройства.
Резистор является простым элементом, поэтому график для него будет в виде прямой.
Диод обладает иными свойствами: он пропускает ток только в одном направлении. Для него график вольт-амперной характеристики будет более сложным.
При проведении измерений учитываются конкретные параметры того или иного элемента. В первую очередь это максимально напряжение и максимальная частота.
Кроме того, специалисты отмечают, что в реальной ситуациях работа происходит чаще всего на границах возможностей, поэтому график чаще всего отличается от так называемой "идеальной" или лабораторной ВАХ. В дело вмешиваются инерционные свойства элементов и многое другое.
Использование вольт-амперной хараткеристики на практике
Практически всегда при работе с различными приборами и отдельными радиоэлементами учитывается ВАХ. На основе этого происходит построение и соединение сложных электрических цепей. Проще говоря, данная характеристика позволяет оценить возможности того или иного элемента и отдельного контакта. А это в свою очередь гарантирует исправное функционирование в течение длительного отрезка времени.
