Mitsubishi: техническое обслуживание автомобилей - часть 539

Основы электротехники и электроники 

 

 

1 – 2 

3.  Проводники, изоляторы и полупроводники 

 
Некоторые материалы хорошо пропускают 

электрический ток, а другие его не пропускают. 
Материалы, обладающие минимальным 
сопротивлением    и свободно пропускающие 
электрический ток, называются проводниками. 
Материалы, обладающие большим сопротивлением 
и не пропускающие ток, называются изоляторами. 
Существуют также полупроводники, занимающие 
промежуточное положение между проводниками и 
изоляторами.  

Полупроводники обладают свойствами 

проводника или изолятора в зависимости от 
внешних условий, таких как направление протекания 
электрического тока, воздействие магнитного поля, 
света, тепловое состояние и т.д. 

 
 
 

 

Пример 

Проводники 

Серебро, медь, алюминий, железо, углерод 

 

Изоляторы 

Стекло, керамика, бакелит 

 

Рис. 1-4 

Полупроводники

Германий, кремний 

 

 

4.  Закон Ома 

Напряжение, ток и электрическое сопротивление 

связаны между собой определенными соотношениями. 
Ток, протекающий между двумя соединенными 
проводником точками с различными потенциалами, 
прямо пропорционален напряжению (разности 
потенциалов между указанными точками) и обратно 
пропорционален электрическому сопротивлению 
проводника. Эта зависимость известна как закон Ома . 

<Закон Ома> 

 
 

Ток (A) =   

  Напряжение (В) 

  Сопротивление (Ω) 

   

 
 

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 

 
 

R 

U 

 

I =                        [A] 

 

 U 

R 

U 

I 

R 

I 

 

R =                      [Ω] 

 

 U 

I 

 

U =                        [V] 

 

I x R 

I 

R 

U 

Рис. 1-5 

V 

Нагрузка 

I 

R 

+

+

-

-

Основы электротехники и электроники 

 

 

 

1 – 3 

 

5.  Электрическая мощность 

Вода протекающая по трубе вращает колесо. Чем 

больше энергии получает колесо, тем быстрее оно 
вращается.  

Колесо 

 

Величина работы, произведенной колесом в единицу 

времени, называется мощностью, и она будет зависеть от 
разности в уровнях воды между баками и количества воды 
протекающей через трубу. 

Применительно к электричеству Мощность зависит от 

Напряжения и Силы тока. Чем больше напряжение и 
сила тока, тем больше мощность. 

Рис. 1-6 

 
Величина работы, произведенной электрическим током 

в единицу времени, называется электрической 
мощностью. Единицей электрической мощности 
является Ватт, обозначаемый сокращением Вт. 

I 

P 

P 

U

 

I 

U

 

U 

I 

P 

Электрическая мощность равна произведению 

напряжения на ток.     

 
                         

 

P =                        [Вт] 

 

U*I 

 
 
 
 
 
 
 
 
Подстановка закона Ома в эти формулы позволяет вывести следующие зависимости: 
 

 

P = U*I          [Вт] 

 

 

P =                  [Вт] 

 

  U

2

R 

 

P = I

2 

*R        [Вт] 

 

     
 
 

 
 
 
 
 

 

 
 
 

Запомните! 

 
 
 
 
 
 

Основы электротехники и электроники 

 

1 – 4 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

6. Последовательное и параллельное соединение резисторов 

I

P

Ватт

 

Ампер

 

Различные элементы электрических цепей (источники напряжения, резисторы и т.п.) могут 

быть соединены последовательно или параллельно.  

 

    (1) Последовательное соединение 

 

 

При последовательном соединении ток  I, проходящий 

через резистор R

1

, проходит и через резистор R

2

, и 

величина этого тока будет одинаковой для всех элементов 
этой цепи: 

 
I=I

1

=I

2 

 
 
 

Сумма падений напряжений на каждом из резисторов будет равна напряжению питания V: 
 

V = V

1

 + V

2

. 

 

Обозначим полное сопротивление цепи как R и по закону Ома мы получим:  
 

IR=IR

1

+IR

2 

 
Следовательно, полное сопротивление электрической цепи при последовательном 

соединении увеличивается и равно сумме величин сопротивлений всех входящих в эту цепь 
элементов. 

R=R

1

+R

2 

Ом

R 

Вольт

V 

U*I U/R

I *R U/I

P/I 

U

2

/R 

U

2

/P

P/U

P/I

2

I

2

*R 

√P/R

√P*R 

Рис. 1-7 

Основы электротехники и электроники 

 

 

 

1 – 5 

 

 
Пример: 

 

V 

    R 

1

 I 

1

    I 

2

 R 

2

    V

1

 = I x R

1

   

 

(200 K

Ω) 

(300 K

Ω) 

    V

2

 = I x R

2

   

 

-3

    I = V/ R =12/(300+200) = 24 *10  А=24 мА 

 

-3 

    V

1

 = I x R

1

=24 *10 *300=7.2 В 

 

-3 

    V

2

 = I x R

2

 =24 *10 *200=4.8 В   

Рис. 1-8 

 
 

(2) Параллельное соединение 

 
При параллельном соединении ток источника питания I 
делится на токи I

1

 и I

2

, проходящие соответственно 

через резисторы R

1

 и R

2

:     

 
  I = I

1

 + I

2

 
 
 
 

Рис. 1-9 

 

Падение напряжения на резисторе R

1

 и падение напряжения на резисторе R

2 

будут 

одинаковыми и равными напряжению источника питания V: 

 
V = V

1

 = V

2

 
Обозначим полное сопротивление цепи как R и по закону Ома мы получим:  
 
V/R=V/R

1

 +V/R

2 

 
Следовательно,    
 
1/R=1/R

1

+1/R

2

 
При параллельном соединении общее сопротивление цепи уменьшается и становится 

меньшим самого меньшего из сопротивлений. Чтобы вычислить обратную величину полного 
сопротивления (проводимость) необходимо сложить обратные величины сопротивлений всех 
элементов входящих в эту цепь.         

 

В случае параллельного соединения двух элементов, получим: 
             

2

1

2

1

R

R

R

R

R

+

=

 

 
 

В автомобиле чаще всего используется параллельное соединение потребителей.