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電荷は、抵抗性、容量性、誘導性、またはこれら3つの組み合わせの4つのカテゴリに分類されます。純粋に抵抗性、容量性、または誘導性の負荷はほとんどありません。電子機器の組み立ての不完全な性質は、これらのオブジェクトの誘導、抵抗、およびネイティブトレーニングの原因です。
抵抗負荷
抵抗は、電流の流れに抵抗するデバイスです。このようにして、エネルギーの一部は熱として放散されます。これらの電流を使用する2つのデバイスは、白熱灯と電気ヒーターです。抵抗(R)はオームで測定されます。
白熱灯は、真空フィラメントに電流を流すことによって光を生成します。フィラメントの抵抗により加熱され、電気エネルギーが光と熱に変換されます。電気ヒーターも同じように機能しますが、光はほとんどまたはまったく生成されません。
抵抗性負荷の電流と電圧は正比例し、一方が他方に比例して増加または減少します。
容量性負荷
コンデンサは電気エネルギーを蓄えます。 2つの導電性物質は絶縁体によって分離されています。コンデンサに電流が流れると、電流からの電子が、電流が流れている端子に接着されたプレートに加わります。電流が遮断されると、電子はコンデンサーのもう一方の端子に到達するまで回路を通って戻ります。
コンデンサは、電気モーター、無線回路、電源、その他多くの回路で使用されています。コンデンサが電気を蓄えるために必要な容量は、静電容量または電気容量(C)と呼ばれます。大きさの主な単位はファラッドですが、ほとんどのコンデンサはマイクロファラッドで動作します。
電流はコンデンサ電圧を誘導します。端子間の電圧は、電流が最大のときにゼロボルトから始まります。電荷がコンデンサプレートに蓄積されると、電圧が上昇し、電流が低下します。コンデンサが放電すると、電流が増加し、電圧が低下します。
誘導負荷
インダクタは、任意の導電性材料にすることができます。可変電流がインダクターを通過すると、それ自体の周囲に磁場が発生します。インダクタがスプリングの場合、磁場は大きくなります。同様の原理は、導体が磁場内に置かれたときにも発生します。電界は導体に電流を誘導します。
誘導性負荷の例は、変圧器、電気モーター、コイルです。電気モーターでは、2つの磁場が反対になり、モーターシャフトを強制的に回転させます。
トランスには2つのインダクターがあり、1つは1次、もう1つは2次です。一次コイルの磁場が二次コイルに電流を誘導します。
コイルは、可変電流が流れると誘導するエネルギーを磁場に蓄え、電流が遮断されるとエネルギーを放出します。
インダクタンス(L)はヘンリーで測定されます。インダクタの電圧と電流の変化は反比例します。電流が増加すると、電圧が低下します。
複合荷重
すべての導体は通常の状態では自然抵抗を持ち、容量性および誘導性の影響も示しますが、実際のアプリケーションではこれらの小さな影響は一般に無視されます。他の負荷では、インダクタ、コンデンサ、抵抗のさまざまな組み合わせを使用して、特定の目的を達成します。
無線機の周波数回路は、可変インダクターまたはコンデンサーを抵抗器と組み合わせて使用して、さまざまな周波数をフィルターし、狭い帯域のみが回路の残りの部分を通過できるようにします。
モニターまたはテレビの陰極線管は、抵抗器、インダクター、および管の内蔵容量を利用して、蛍光体層の画像を制御および表示します。
単相モーターは、コンデンサーを使用して、点火および動作中にモーターを補助します。イグニッションコンデンサは、電流と相電圧を互いに引き合うため、エンジンに追加の電圧相を提供します。