Die an eine Last gelieferte Leistung hängt von dem durch sie fließenden Strom und dem Spannungsabfall an ihr ab. Der Strom durch die Last bei konstanter Spannung wiederum hängt von ihrem Widerstand ab. Es ist möglich, die der Last zugeteilte Leistung zu erhöhen, indem sowohl die erste als auch die zweite dieser Regelmäßigkeiten verwendet wird.
Anweisungen
Schritt 1
Die erste Möglichkeit, die an die Last gelieferte Leistung zu erhöhen, besteht darin, die an sie angelegte Spannung zu erhöhen. Beachten Sie, dass, wenn die Spannung n-mal ansteigt, auch der Strom durch die Last n-mal ansteigt, was bedeutet, dass die Leistung n ^ 2-mal ansteigt. Dieses Muster ist nur gültig, wenn der Widerstand unverändert ist. Bei realen Lasten kann der Widerstand mit steigender Spannung sowohl fallen als auch steigen (der zweite Fall ist häufiger). Dementsprechend ist die Abhängigkeit der Leistung von der Spannung in diesem Fall komplexer als eine einfache quadratische.
Schritt 2
Die zweite Möglichkeit, die Verlustleistung zu erhöhen, besteht darin, den Lastwiderstand zu verringern. Wenn es sich beispielsweise um einen Rheostat handelt, können Sie seinen beweglichen Kontakt leicht verschieben, sodass ein etwas kürzeres Drahtstück in den Stromkreis aufgenommen wird. Wenn das Netzteil einen geringen Innenwiderstand hat, kann die Änderung der Lastversorgungsspannung vernachlässigt werden. Bei einer Abnahme des Lastwiderstands steigt also der Strom durch ihn bei konstanter Spannung linear an, was bedeutet, dass auch die Leistung linear ansteigt.
Schritt 3
Manche Netzteile haben einen so hohen Innenwiderstand, dass man auch das berücksichtigen muss. Die Leistung der an eine solche Quelle angeschlossenen Last erhöht sich mit abnehmendem Widerstand, bis dieser dem Innenwiderstand der Quelle entspricht. In diesem Modus ist es maximal, und die Last selbst, die einen solchen Widerstand aufweist, wird als angepasst bezeichnet. Eine weitere Verringerung des Lastwiderstands führt zu einer Verringerung der darauf abgegebenen Leistung, zwingt jedoch die Quelle selbst dazu, eine erhebliche Menge an Wärme abzugeben. Unter bestimmten Bedingungen kann dies zu einem Ausfall führen.
Schritt 4
Die Temperatur, auf die sich die Last aufheizt, wird nicht nur durch die darauf abgegebene Leistung, sondern auch durch ihre Masse bestimmt. Stellen Sie daher vor dem Erzwingen sicher, dass dies zu einer gefährlichen Überhitzung führt. Gegebenenfalls ist eine Wärmeabfuhr durch einen Radiator, ein Gebläse mit einem Lüfter oder beides zusammen erforderlich. Stellen Sie sicher, dass zwischen Last und Kühlkörper ein guter thermischer Kontakt besteht. Bitte beachten Sie, dass einige Geräte, wie zB Halbleiterlaser, nicht durch Überhitzung, sondern durch eine Zunahme der Dichte der emittierten Lichtenergie beschädigt werden.