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1 # 金絲蘭燕兒
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2 # 瀚墨尋夢
我只回答問題1,將220伏電壓用降壓電阻降到5v,需多大電阻?這要根據負載的等效電阻大小來確定,舉例,若負載是5Ⅴ.1W的小燈泡,根據公式,電阻等於電壓的平方÷功率,得燈泡電阻=5x5÷1=25Ω,此問題中,需降壓220Ⅴ一5V=215Ⅴ,215Ⅴ與5V之比也就等於降壓電阻與燈泡電阻之比,215Ⅴ:5Ⅴ=Ⅹ:25Ω,Ⅹ為降壓電阻阻值,計算出Ⅹ=215x25÷5=1075Ω。也可用更便於理解的公式計算一下,先算出電流5Ⅴ÷25Ω=0.2A,降壓電阻為215V÷O.2A=1075Ω。但不是隨便找一個1075Ω的電阻就可用,還要考慮電阻的額定功率,電阻工作中實際消耗功率一定要小於其額定功率,在這例子中,降壓電阻實耗功率為0.2Ax215V=43w,如果這電阻額定功率低於43w,則可能因過熱而燒燬。
這裡只是透過例子講計算方法,實際上真不一定能選到1075Ω這樣具體規格的電阻,但可找相近規格1000歐的,這是常用規格,若用1000Ω,計算的結果燈泡電壓為220÷(1000十25)x25≈5.36v,電壓稍高了一點,但實際使用是可行的。
如果是為一個電壓要求5v但功率較大的燈泡選降壓電阻,比如是一個5v10w的燈泡,以上述方法計算,其阻值為107.5Ω,但其工作時耗功率為215x215÷107.5=430w,額定功率大於430瓦的大功率電阻是否有,假若有,也是一個大的耗電元件,2小時浪費近1度電,恐怕也不是一個值得的選擇。
降壓電阻的使用,前提是一定要知道供給負載工作電流,這個電流是可以透過等效電路測量出來的。比如一個交流12VLED燈泡,完全可以在12V工作情況下測出其工作電流,如果選用220V交流供電,要串聯電阻降壓,我們就可以把這個電流看作在這個電路里的工作電流,知道電阻要完成的壓降(220-5=115V),又知道其工作電流,計算出這個電阻組值不是輕而易舉嗎?根據I=V/R得出,R=V/I 。但是實際應用中這麼大的壓降完全靠電阻去降壓並不現實,原因是電阻要耗能(發熱),浪費的能源比起負載還要多很多倍。小電流可以考慮電容與電阻結合的阻容降壓,大電流交流降壓需要變壓器,如果需要直流輸出就採用開關電源。