מקורות מתח וזרם חשמלי

מקורות מתח

בהגדרת חוק קולון ניתן לראות שבין שני מטענים חשמליים קיים כח חשמלי. שני מטענים שוני סימן יוצרים מתח חשמלי בין נקודות במרחב ולכן ניתן להגדיר את שני המטענים האלו כמקור מתח.
מקור מתח הוא התקן שבו יש הפרדה בין מטענים חיוביים ומטענים שליליים. בעזרת מקור המתח ניתן לגרום לתנועת מטענים חשמלים בין הדקי המקור על ידי חיבור מקור המתח למעגל חשמלי דרכו יזרמו המטענים.
לכן מקור מתח הכרחי במעגל חשמלי כדי לגרום לזרימת זרם במעגל.
מקור מתח הוא התקן בעל שני הדקים.
סוגי מקורות מתח :
מקור מתח ישר - מקור המספק מתח קבוע שאינו משתנה בזמן, לדוגמא : סוללה. דוגמא נוספת למקור מתח ישר היא ספק הכח המשמש לטעינת סוללת הפלאפון. מקור מתח זה מוזן ממתח הרשת ומוציא מתח ישר.
מקור מתח חילופין - זהו מקור מתח שמשתנה בזמן באופן סינוסי (כמו גל מחזורי). לדוגמא : מתח הרשת המסופק מחברת החשמל הוא מתח חילופין בעוצמה 220 וולט.
סוללה היא מקור מתח ישר.
ניתן לסווג סוללות לפי גודלן הפיזי, מתח הסוללה ועוד מספר נתונים שיוסברו בהמשך.
סוללה מכילה 2 הדקים (הדק חיובי + , הדק שלילי -)
סוללה שימושית למעגלים אלקטרונים - סוללת 9 וולט :
סוללת זו נראית כך :

solela9v

ההדק בצורת פרח הוא ההדק השלילי. סוללה זו שימושית במעגלים אלקטרונים ניידים עם צריכת זרם נמוכה.
שימוש בסוללת 9 וולט
כדי להפעיל מעגל דרוש לספק מתח הפעלה. לכל מעגל דרישות אחרות להפעלתו. דרישות ההפעלה הן מתח ספק והזרם שהמעגל צריך לצרוך מהספק (מוסבר בפרק ספקי כח).
במעגלים הדורשים מתח של 9 וולט ניתן לפעמים לחבר סוללת 9 וולט במקום ספק המחובר לשקע החשמל בבית. היתרון כמובן ברור והוא ניידות המעגל.
סוללת 9 וולט מתחברת אל המעגל בעזרת חיבור מיוחד לסוללה הנראה כך :

9vclip

לסוללה שני הדקים, אחד מהם עגול (ההדק החיובי) והשני בצורת פרח (ההדק השלילי). החוט האדום בתמונה הוא ההדק החיובי של הסוללה.
מכיוון שסוללת 9 וולט לא מספק זרם גבוה ניתן להשתמש בה רק למעגלים הצורכים זרם נמוך , כלומר, אם תרצו להשתמש בעזרת הסוללה להפעלת מגבר חזק למערכת הסטריאו סוללה זו לא תספיק. אמנם היא תספק 9 וולט אבל הזרם לא יספיק.
לדוגמא : סוללת 9 וולט מתאימה למעגלים הבאים - משדר FM, אורגן אורות, זמזם, אזעקה עם רמקול קטן, מעגלים עם רכיבי CMOS, חיישן אור.
סוללת 9 וולט מתאימה רק למעגלים שבהם מצוין שצריך לספק 9 וולט , בדרך כלל יצוין אם ניתן להפעיל את המעגל עם סוללה.

זרם חשמלי

זרם חשמלי מוגדר כתנועה מכוונת ומסודרת של אלקטרונים לאורכו של מוליך. מוליך הוא חומר שיש בו מטענים המסוגלים לנוע.
בניגוד למוליכים קיימים חומרים בהם "קשה" למטענים לנוע, אילו הם המבודדים.
מקור המתח הוא זה שגורם לזרימת האלקטרונים במעגל, כלומר לזרימת זרם חשמלי.
הזרם החשמלי מסומן באות I ונמדד ביחידות אמפר A.

Top