Kysymys:
Mikä on oikosulku elektronitasolla?
Shubham
2011-08-18 01:24:10 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Yritän ymmärtää, milloin voit sanoa virtapiirin olevan oikosulussa.

Luonnollisesti luot oikosulun, kun kiinnität akun kaksi päätä johdolla. Mutta johto tarjoaa jonkin verran vastusta, vaikka senkin onkin hyvin vähän. Entä jos kiinnität akun molemmat päät 1 ohmin vastuksella? Onko se edelleen oikosulussa?

Joten mihin linjaan vedetään oikosulun ja kaivon, ei oikosulun välillä? Mitä elektronille todellisuudessa tapahtuu molemmissa tapauksissa?

Kiitos!

En pidä sanasta "mitä elektronille tapahtuu". Kutsu minua puristiksi, mutta liikkuvat elektronit ovat johtimen läpi kulkevan sähkökentän sivuvaikutus. Kyllä, voit sanoa, mitä elektronille tapahtuu, mutta miksi et kysy virrasta? Jokaisella elektronilla on lämpöenergiaa ja suhteellisen satunnaisia ​​momentteja, kun sähkökenttä on kohdistettu, niillä on yleinen ajelehtia ja kun summitat niiden suuren määrän, virta tulee ilmeiseksi. Jos katsot yhtä elektronia, opit hyvin vähän.
Viisi vastused:
Majenko
2011-08-18 02:04:05 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Nimi "oikosulku" tulee elektronien tahattomasta polusta, joka on "lyhyempi" kuin aiomme.

Raakaa sanomalla elektronit seuraavat vähiten vastarintaa. Normaalisti ohjaamme virtaa piirissämme käyttämällä komponentteja, kuten vastuksia, kondensaattoreita, transistoreita jne. Kun kahden pisteen välille syntyy tahaton reitti, jolla on pienempi vastus (siis "lyhyempi") kuin haluamme, niin missä elektronit haluavat mennä. Tätä me kutsumme "oikosuluksi".

Elektronitasolla se ei ole erilainen kuin piirin muu osa, mutta mielestämme se on huono asia, joka aiheuttaa asioita jota emme halunneet.

+1, mutta kaikki elektronit eivät seuraa pienimmän vastuksen polkua - vain suurin osa niistä, ja suunnitellulla polulla on silti paljon pienempi rinnakkaisvirta.
@sharptooth Siksi "raa'asti puhuminen".
stevenvh
2011-08-19 18:56:39 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Oikosulun määritelmää ei ole määritelty selkeästi, mutta se liittyy paljon pienempään sähköiseen vastukseen ja siten suurempaan virtaan kuin odotamme tietyssä tilanteessa.
Suuri osa sähkövirrasta tapahtuu vapaiden elektronien kautta metalliristikossa, kuten kuparilangoissa, missä ne voivat liikkua pienellä vastuksella. Sähkökentän käyttäminen siirtää zillioneja näitä elektroneja, ja resistiivistä materiaalia tarvitaan tämän virran rajoittamiseksi.
Jos vastusta on liian vähän virran rajoittamiseksi niin, että se ylittää sen, mitä järjestelmä voi viedä, voimme puhua oikosulusta. Tämä liiallinen virta voi vahingoittaa tiettyjä osia tahattomasti tai tahallaan kuten sulakkeen yhteydessä. Sulake on heikko kohta järjestelmässä, jonka uhraamme ottaaksemme iskut, jotta piiri keskeytyy ennen kuin muut komponentit vahingoittuvat.
Joskus puhumme oikosulusta, vaikka vaurioita ei olisi lainkaan, kuten silloin, kun silloitamme (osan) piiristä niin, että virta kulkee sen ohitse, mutta että se on rajoitettu piirin toisessa osassa, kuten virtalähteessä.

Yksittäisen elektronin tasolla oikosulku ei näytä paljon erilaiselta kuin normaali virtapolku, se liikkuu sähkökentän takia. Se on vain niiden lukumäärä, jotka voivat virrata, mikä tekee kaiken eron.

Jon L
2011-08-18 01:54:49 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Olet oikeassa, että kaikella, mitä käytämme virran kuljettamiseen, on jonkin verran vastusta materiaalien fyysisen luonteen vuoksi. Mutta yleensä, miten ymmärrän sen, oikosulku tarkoittaa suoraa yhteyttä .

Tarkastellaan kuitenkin pari tapausta, joissa joko:

  1. virheen tahaton piikki vahingossa tapahtuvan suoran yhteyden takia, jota pidetään vaarallisena muulle järjestelmälle. Virta kulkee polulla, jota emme tarkoittaneet (siis "lyhyt" kuten pikakuvake) Tai
  2. haluaisi yhdistää piirissämme kaksi solmua toiminnallisesta syystä (kytkin)

Ensimmäisessä tapauksessa olemme kiinnostuneita järjestelmämme terveydestä ja oikosulku tarkoittaa tässä, että liikaa virtaa vedetään tai upotetaan paikkaan, jonka pidämme erityisen herkänä - joten tämä voi tarkoittaa yksinkertaisesti ei tarpeeksi vastarintaa, jossa "riittävä" määritellään sillä, mitä järjestelmämme voi turvallisesti sietää.

Toisessa tapauksessa olemme kiinnostuneita yhdistämään piirimme kaksi eri aluetta mahdollisimman pienellä vääristymällä / signaalilla / informaation menetyksellä. Tässä tapauksessa on meidän etumme saada mahdollisimman vähän vähän vastarintaa.

Joten uskon vastata kysymykseesi, se on asiayhteys ja mitä yrität suojella tai saavuttaa. Elektronitasolla se on vain virta.

user3624
2011-08-18 01:43:53 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Lyhyt on yleinen termi, jolla ei ole paljon järkeä elektronitasolla. Mutta kulttuurimme tulkitsee sen "jotain sähköiseksi sekaisin".

"Lyhyen" yleinen käyttö on silloin, kun piirin kahden osan välillä on sähkönjohtavuus (pieni vastus), jolla ei pitäisi olla johtavuutta . Normaalisti tämä on peräisin kahdesta langasta tai metalliosasta, jotka koskettavat toisiaan.

"Lyhyelle" ei ole tarkempaa määritelmää. Se on paljon kuin termi "syöpä" tältä osin. Syöpätyyppejä on yli 200, ja vain sanomalla "hänellä on syöpä" määrittelemättä millaista syöpää ei ole paljon hyötyä kuin sanomalla "hän on sairas".

sharptooth
2011-08-19 19:37:49 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Oikosulku tarkoittaa yleensä, että vastus on niin paljon odotettua alhaisempi, että sillä ei ole merkitystä, että se on nolla - oikosulkuradalla oleva virta on paljon suurempi kuin muilla poluilla. Esimerkiksi oikosuljetaan pistorasian koskettimet ruuvimeisselillä. Ruuvimeisseli ei ole suprajohde, mutta sen vastus on niin pieni, että virta on erittäin suuri ja saat kipinän, kosketuspisteet ja ylivirtasuoja toivottavasti laukeavat.

Elektroneja varten oikosulku tarkoittaisi, että hallitseva elektronivirta seuraa oikosulkutietä ja virtaus ylittää selvästi sen, jolle piiri oli tarkoitettu.



Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...