Điện trở là một thuật ngữ thân thuộc trong chuyên ngành vật lý. Hiện nay điện trở được sử dụng nhiều trong các trường hợp lắp đặt các thiết bị ngành điện như máy móc, mô tơ điện như máy rửa xe, máy nén khí. Vậy điện trở là gì, nguyên lý vận hành của điện trở như thế nào? Cùng theo dõi bài viết dưới đây để tìm hiểu nhiều kiến thức bổ ích có liên quan tới thiết bị này nhé.
Khái niệm điện trở là gì?
Điện trở hay còn được gọi là Resistor là một linh kiện điện tử thụ động với 2 tiếp điểm kết nối. Một số chức năng chính của điện trở là dùng để điều chỉnh mức độ của tín hiệu, hạn chế được cường độ dòng điện chảy trong mạch. Hơn nữa điện trở còn được dùng để chia điện áp ra thành từng phần nhỏ, kích hoạt các linh kiện điện tử chủ động hơn. Và là một tiếp điểm cuối trong đường truyền điện.
Điện trở có công suất giúp tiêu tán năng lượng điện năng lớn chuyển sang nhiệt năng trong các hệ thống điện phân phối hoặc trong các bộ điều khiển động cơ. Các điện trở thường có trở kháng cố định và ít bị thay đổi bởi nguồn điện áp hoạt động cũng như nhiệt độ môi trường.
Đặc biệt điện trở có thể thay thế được trở kháng thông qua các núm vặn điều chỉnh âm lượng.
Các loại cảm biến có điện trở biến thiên có thể kể đến như cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, lực tác động, phản ứng hóa học…
Công thức tính điện trở chính xác nhất
Điện trở là một đại lượng vật lý đặc trưng cho tính chất cản trở dòng điện của các loại vật liệu. Điện trở có thể được định nghĩa là tỉ số của hiệu điện thế giữa 2 đầu vật thể với cường độ dòng điện đi qua nó. Vì thế chúng ta có công thức tính toán như sau:
R=U/I
Trong đó: U là hiệu điện thế giữa 2 đầu vật dẫn điện, đơn vị đo là Vôn V
I là cường độ dòng điện đi qua vật dẫn điện với đơn vị đo là Ampe kế A.
R là điện trở của vật dẫn điện, với đơn vị đo là Ohm
Phân loại điện trở phổ biến hiện nay
Có 3 loại điện trở thường gặp trong thực tiễn gồm có:
Điện trở thường: Là dòng điện trở có công suất nhỏ từ 0,125W – 0,5W.
Điện trở công suất lớn: Là dòng điện trở có công suất lớn hơn từ 1W, 2W, 5W, 10W.
Điện trở sứ, điện trở nhiệt: Là dòng điện trở có công suất lớn có bọc sứ, khi hoạt động chúng thường bị tỏa nhiệt.
Ngoài ra còn 6 loại điện trở khác được phân theo chất liệu của điện trở. Cụ thể có các loại điện trở carbon, điện trở màng, điện trở dây quấn, điện trở film, điện trở bề mặt, điện trở băng.
Cơ chế vận hành của điện trở là gì?
Theo định luật của Ohm: Khi điện áp V đi qua điện trở sẽ tỷ lệ thuận với cường độ dòng điện I. Tỷ lệ này là một hằng số điện trở R.
Công thức của định luật Ohm được tính: V=I*R
Nếu một điện trở 400Ω được nối vào nguồn điện áp một chiều 14v thì cường độ dòng điện đi qua sẽ là 14/ 400 = 0.035 Amperes. Điện trở thực tế hiện nay cũng có một số điện cảm và điện dung có ảnh hưởng tiêu cực đến mối quan hệ giữa điện áp và dòng điện trong mạch điện xoay chiều.
Xem thêm: Điện áp là gì? Đơn vị đo và công thức tính chuẩn nhất 2023
Các sơ đồ mạch điện khi mắc điện trở
Sơ đồ mạch điện trở mắc nối tiếp
Các điện trở mắc nối tiếp có giá trị bằng tổng các điện trở thành phần cộng lại. Vì thế ta có công thức của điện trở mắc nối tiếp như sau: Rtd = R1 + R2 + R3
Dòng điện chạy qua các điện trở mắc nối tiếp có giá trị bằng nhau và bằng I I = ( U1/R1) = (U2/R2) = (U3/R3 ).
Sơ đồ mạch điện mắc song song của điện trở
Các điện trở mắc song song có giá trị tương đương là (Rtd) được tính bởi công thức tính là (1/Rtd) = (1/R1) + (1/R2) + (1/R3)
Dòng điện chạy qua các điện trở mắc song song sẽ có tỉ lệ nghịch với giá trị của điện trở. I1 = ( U/R1), I2 = ( U/R2), I3 =( U/R3 ). Trường hợp nguồn điện mắc song song sẽ có giá trị là luôn bằng nhau.
Xem thêm: Biến trở là gì? Cấu tạo và nguyên lý vận hành của biến trở
Công dụng chính của điện trở
Thực hiện khống chế dòng điện qua tải sao cho thích hợp với hoàn cảnh thực tại.
Mắc điện trở thành cầu phân áp để có được một nguồn điện áp từ một điện áp cho trước theo ý muốn.
Phân cực cho bóng bán dẫn được hoạt động trong trạng thái bình thường nhất.
Đặc biệt cần tham gia vào các mạch điện tạo ra khả năng dao động RC
Điện trở có công dụng chính là điều chỉnh cường độ dòng điện đi qua các thiết bị điện nhằm cho hệ thống điện vận hành ổn định nhất.
Có thể tạo ra một nhiệt lượng điện trong các ứng dụng thực tiễn.
Tạo ra khả năng sụt áp trên mạch điện khi chúng ta thực hiện nhiệm vụ mắc nối tiếp.
Trên đây là toàn bộ thông tin chi tiết về dòng điện trở là gì và cơ chế vận hành của dòng điện trở. Hy vọng thông qua bài viết này sẽ giúp mọi người sử dụng điện trở đúng cách, an toàn và hiệu quả nhất.
Có thể bạn quan tâm: Điện trở cũng là 1 trong những bộ phận cực quan trong trong các dòng van điều khiển bằng điện
