23.04.2021

СОГЛАСОВАНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЙ | Собери усилитель с нуля #5

Для достижения передачи максимальной мощности необходимо, чтобы были согласованы выходное сопротивление источника питания и входное сопротивление нагрузки. Согласование сопротивлений особенно важно учитывать при проектировании усилителей мощности. Максимальный коэффициент полезного действия любой схемы достигается при условии равенства сопротивлений источника питания и нагрузки.
В данном видео приведен наглядный пример простых расчетов, которые показывают степень зависимости мощности на потребителе от величины его сопротивления при постоянных значениях параметров источника питания.

Писанина здесь:

Наборы электронных элементов для опытов начинающих электронщиков:

Получить высокую СКИДКУ на покупку ВСЕХ товаров:

Макетная плата:

Удобная макетная плата:

Серьезная макетная плата:

Гибкие перемычки для макетной платы:

Перемычки в пенале 14 видов 140 штук:

Набор резисторов 600 штук, 30 номиналов по 20 штук:

Набор транзисторов:

Купить хороший мультиметр: RM113D

Купить простой мультиметр: DT830B

#electronicsclub #электроника #сопротивление #согласование

40 комментариев к «СОГЛАСОВАНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЙ | Собери усилитель с нуля #5»

  1. Хочу поправить по поводу эффективности использования батарей. (не схем)
    В 1-м варианте где R=1ом и Р= 0,2 Вт, на самой батарее будут потери в размере 2 Вт. А КПД схемы 10%
    В 2-м варианте где R=100ом и Р= 0,2 Вт, на самой батарее будут потери в размере 0,02 Вт. КПД схемы 90%
    В 3-м варианте где R=10ом и Р= 0,625 Вт, КПД схемы 50%
    В итоге чем ниже выходное сопротивление и выше входное тем выше КПД

    1. Да, при равных сопротивлениях расход на нагрев 50%, а забираемая от источника напряжения мощность максимальна. Возможно возникла путаница с длинной линией (коаксильный кабель например), где есть понятие волнового сопротивления. Оно должно совпадать с нагрузкой — тогда нет отражения волн и кпд увеличивается. См. формулы для компл. коэф. отраж. конечной длинной линии. Однако там используется для расчетов иная модель с учетом конечной скорости распространения сигнала, а здесь речь идет о квазистационарном приближении (для постоянного или медленно меняющегося тока)

  2. Автор путает понятия "коэффициент полезного действия" и "максимальной мощности". Они не тождественны и если выходная мощность максимальна, то это не означает, что и коэффициент полезного действия максимален. Тут вам уже писали, что при вашей максимальной выходной мощности будет КПД равный 50%. Если это применить к усилителю для динамиков, то половина его потребляемой мощности будет выделяться просто в виде тепла на самом усилителе. Пока раскачиваются крошечные динамики со смешной мощностью это особо не чувствуется, но если перейти к нормальным динамикам, то на ваш усилитель из-за его "максимального" КПД придется вешать нормальное охлаждение (как и на любой другой обычный усилитель) или он тупо перегреется и выйдет из строя. Если бы вами был раскрыт этот момент, то видео было бы весьма годным, а так, увы, очень однобокая подача материала и в теории плаваете.

    1. Тем не менее человек старается помочь и объяснить, как по мне то проще послушать чьи-то рассуждения, прежде чем пользоваться литературой

  3. Поверил лишь пересчитав) Очень занятный факт.
    P.s. быстрее считать через формулу Джоуля-Ленца.

  4. при максимальной полезной мощность источника тока КПД равно 50%

  5. Как всегда невероятно понятно !!! Редко когда с экрана Ютуба можно ,что то понять а тут я понял ВСЕ )))

  6. Как узнать опытным путем сопротивление батарейки?

    1. Анти зануда хороши вариант ушатать мультиметр. Нельзя в режиме омметра подавать напряжение

    2. Замерить ток короткого замыкания, поделить напряжение батарейки на ток КЗ

  7. В теории понятно, но не понятно как применить на практике..
    К примеру имеем источник 18650 с внутренним сопротивлением 100мом и стветодиод( 7020 с током около 80ма)…
    Сопротивление светодиода измерить не знаю как, да и как можно повлиять на него…

    1. Simply Girl чем больше ток, тем больше напряжения падает на аккумуляторе. Для твоего аккумулятора максимальный ток 3.8 в / 0.1Ом = 38А. Чём ближе ты к этому току, тем больше мощности тратится на нагрев аккумулятора и тем меньше мощности остаётся потребителям. Выражается это в падении выходного напряжения аккумулятора. Т.к 80 мА намного меньше 38А, аккумулятор почти не греется и вся мощность и ёмкость достаётся светодиоду

    2. Кстати, сопротивление светодиода считается, как напряжение падения на светодиоде/ номинальный ток светодиода для твоего будет 3.8/0.08 = 47ом. Если он подключается к 18650 без доп резистора

  8. Ролик супер , одно только не сказали при каком соотношении внутреннего сопротивления источника питания и сопротивления нагрузки сгорит трансформатор .
    Трансформатор 100 Вт к нему соединяем нагрузку на 1000 Вт и наблюдаем салют ?
    Если сопротивление нагрузки больше сопротивления источника питания сгорит трансформатор ?
    Если да то почему ?

    1. Трансформатор не сгорит. Что узнать сгорит нагрузка или трансформатор одного значения внутреннего сопротивления знать недостаточно. Нужно еще знать мощность нагрузки или источника питания.

    2. Так мощность нагрузки и блока питания мы находим из сопротивления .
      P=(U^2/R) U — у нас постоянна на трансформаторе 12 В .
      Из формулы видно , что чем больше сопротивление R тем меньшая мощность будет на нем .
      А чем меньше сопротивление тем больше по нему пойдет ток мощность увеличится .
      Согласование сопротивлений:
      Rн — сопротивление нагрузки. r- внутреннее сопротивление источника питания.
      Rн=r Максимальная мощность .
      Rн<r Растет сила тока (ток короткого замыкания ) Когда горит трансформатор .
      Rн>r Растет КПД.
      КПД=(Rн/Rн+r)
      Вопрос на трансформатор мощностью 10Вт какую мощность нагрузки можно подключить ?
      Я вам я намекая на вторую часть ролика по раскрытию темы .

  9. убери рекламу…и будет палец вверх

  10. при максимальной мощности кпд будет равен 50%

  11. при минимальном сопротивлении нагрузки кпд будет стремится к 100%, при максимальном к 0% при равном сопротивлении 50%

  12. лайк поставив. Дуже доступно. правда розділові знаки в таблиці неправильно, 10 менше 100, 10<100.

  13. Спасибо. Становлюсь постоянным слушателем. Вы хороший лектор.

  14. кпд усилителя клввасса а и так мало

  15. Такое суждение имеет в основном смысл только для:
    1. согласования биполярных транзисторов, у которых передача сигнала осуществляется током.
    2. Это имеет смысл для согласования каскадов, т. к. там почти всегда используются разделительные конденсаторы. А входные сопротивления обычно довольно высокие.
    3. В случае когда стоят разделительные конденсаторы. Т.к от емкости и споротивления нагрузки зависит частотная характеристика.

    Но для связки усилитель — динамик это правило не корректно. Рассчет усилителя осуществляют не от его напряжения и внутреннего сопротивления а от сопротивления динамиков. Т.е. усилитель проектируют под нагрузку, а не нагрузку под усилитель.
    выходное сопротивление чем ниже, тем больше мощности рассеивается на нагрузке. Вот и вся закономерность.

  16. Молодец! Продолжай дальше, у тебя хорошо получается.

  17. Как мне согласовать бп 12в, усилитель по схеме из видео #3 только с транзистором 2n4401, с динамиком на 8 ом и 3 ватта. Усиливать собираюсь сигнал 10 милливольт от старого плеера радио? Я всё пересчитал на 12в и некоторые данные по даташиту как в видео было. Заработает?

  18. хорошо бы написать зависимость P(Rвх), далее найти производную этой функции и далее найти при каком Rвх функция P(Rвх) максимальна. Если сделать все эти расчёты то получится что при Rвх=Rвых, мощность на Rвх максимальна.

  19. Все хорошо. Вот только не "батарейка", а элемент. Это что касается АА. "Крона" и правда является батареей.

  20. Ох эти быстрые термины,снова и снова приходилось возвращаться в начало.

  21. 3:44 Стоп стоп стоп!!! Как проверить опытным путем сопротивление батарейки???

Обсуждение закрыто.