Teknologi Industri
Manufaktur industri
Program komputer simulasi sirkuit SPICE menggunakan notasi ilmiah untuk menampilkan informasi keluarannya dan dapat menginterpretasikan notasi ilmiah dan awalan metrik dalam file deskripsi sirkuit. Jika Anda ingin berhasil menafsirkan analisis SPICE di seluruh buku ini, Anda harus dapat memahami notasi yang digunakan untuk menyatakan variabel tegangan, arus, dll. dalam program.
Mari kita mulai dengan rangkaian yang sangat sederhana yang terdiri dari satu sumber tegangan (baterai) dan satu resistor:
Untuk mensimulasikan rangkaian ini menggunakan SPICE, pertama-tama kita harus menetapkan nomor simpul untuk semua titik yang berbeda dalam rangkaian, kemudian membuat daftar komponen beserta nomor simpulnya masing-masing sehingga komputer mengetahui komponen mana yang terhubung ke mana, dan bagaimana caranya. Untuk rangkaian kesederhanaan ini, penggunaan SPICE sepertinya berlebihan, tetapi ini berfungsi untuk menunjukkan penggunaan praktis dari notasi ilmiah:
Mengetik file deskripsi sirkuit, atau netlist , untuk rangkaian ini, kita mendapatkan ini:
Garis “v1 1 0 dc 24” menggambarkan baterai, diposisikan antara node 1 dan 0, dengan tegangan DC 24 volt. Garis “r1 1 0 5” menggambarkan resistor 5 yang ditempatkan di antara node 1 dan 0.
Menggunakan komputer untuk menjalankan analisis SPICE pada file deskripsi sirkuit ini, kami mendapatkan hasil berikut:
tegangan simpul (1) 24.0000 arus sumber tegangan nama saat ini v1 -4.800E+00 total disipasi daya 1,15E + 02 watt
SPICE memberitahu kita bahwa tegangan "pada" node nomor 1 (sebenarnya, ini berarti tegangan antara node 1 dan 0, node 0 menjadi titik referensi default untuk semua pengukuran tegangan) sama dengan 24 volt. Arus melalui baterai “v1” ditampilkan sebagai -4.800E+00 amp. Ini adalah metode SPICE untuk menunjukkan notasi ilmiah.
Apa yang sebenarnya dikatakan adalah “-4.800 x 10 0 amp,” atau hanya -4.800 amp. Nilai negatif untuk arus di sini adalah karena kekhasan di SPICE dan tidak menunjukkan sesuatu yang signifikan tentang sirkuit itu sendiri. “Dissipasi daya total” diberikan kepada kami sebagai 1,15E+02 watt, yang berarti “1,15 x 10 2 watt,” atau 115 watt.
Mari kita modifikasi rangkaian contoh kita sehingga memiliki resistor 5 kΩ (5 kilo-ohm, atau 5.000 ohm) alih-alih resistor 5 dan lihat apa yang terjadi.
Sekali lagi adalah file deskripsi sirkuit kami, atau "netlist:"
Huruf "k" yang mengikuti angka 5 pada garis resistor memberi tahu SPICE bahwa itu adalah angka 5 kΩ, bukan 5 . Mari kita lihat apa hasil yang kita dapatkan ketika kita menjalankan ini melalui komputer:
tegangan simpul (1) 24.0000 arus sumber tegangan nama saat ini v1 -4.800E-03 total disipasi daya 1,15E-01 watt
Tegangan baterai, tentu saja, tidak berubah sejak simulasi pertama:masih 24 volt. Arus rangkaian, di sisi lain, kali ini jauh lebih sedikit karena kami telah membuat resistor menjadi nilai yang lebih besar, sehingga lebih sulit bagi elektron untuk mengalir. SPICE memberi tahu kita bahwa arus kali ini sama dengan -4.800E-03 amp, atau -4.800 x 10 -3 ampli. Ini sama dengan mengambil angka -4.8 dan melewatkan titik desimal tiga tempat ke kiri.
Tentu saja, jika kita mengenalinya 10 -3 sama dengan awalan metrik “mili”, kita dapat menuliskan angka tersebut sebagai -4,8 miliampere, atau -4,8 mA.
Melihat "disipasi daya total" yang diberikan kepada kita oleh SPICE pada simulasi kedua ini, kita melihat bahwa itu adalah 1,15E-01 watt, atau 1,15 x 10 -1 watt. Kekuatan -1 sesuai dengan awalan metrik "deci," tetapi umumnya kami membatasi penggunaan awalan metrik dalam elektronik untuk yang terkait dengan kekuatan sepuluh yang merupakan kelipatan tiga (sepuluh pangkat . . . -12, - 9, -6, -3, 3, 6, 9, 12, dst.).
Jadi, jika kita ingin mengikuti konvensi ini, kita harus menyatakan angka disipasi daya ini sebagai 0,115 watt atau 115 miliwatt (115 mW), bukan 1,15 desiwat (1,15 dW).
Mungkin cara termudah untuk mengubah angka dari notasi ilmiah ke awalan metrik umum adalah dengan kalkulator ilmiah yang disetel ke mode tampilan "teknik" atau "metrik". Cukup atur kalkulator untuk mode tampilan itu, ketik angka notasi ilmiah apa pun ke dalamnya menggunakan penekanan tombol yang tepat (lihat manual pemilik Anda), tekan tombol "sama dengan" atau "enter", dan itu akan menampilkan angka yang sama dalam notasi teknik/metrik .
Sekali lagi, saya akan menggunakan SPICE sebagai metode untuk mendemonstrasikan konsep rangkaian di seluruh buku ini. Oleh karena itu, Anda sebaiknya memahami notasi ilmiah sehingga Anda dapat dengan mudah memahami format data keluarannya.
Teknologi Industri
Sistem metrik, selain merupakan kumpulan unit pengukuran untuk semua jenis besaran fisis, juga disusun berdasarkan konsep notasi ilmiah. Perbedaan utamanya adalah bahwa pangkat sepuluh diwakili dengan awalan abjad alih-alih oleh pangkat sepuluh secara literal. Garis bilangan berikut menunjukkan beb
Biasanya, rating ampacity dari sebuah konduktor adalah batas desain sirkuit yang tidak pernah sengaja dilampaui, tetapi ada aplikasi di mana pelampauan ampacity diharapkan:dalam kasus sekering . Apa itu Sekring? Sebuah sekring adalah perangkat keamanan listrik yang dibangun di sekitar strip konduk
Apa yang kita lakukan jika kita menemukan rangkaian yang lebih kompleks daripada konfigurasi seri sederhana yang telah kita lihat sejauh ini? Ambil rangkaian ini sebagai contoh: Rumus konstanta waktu sederhana (τ =RC) didasarkan pada resistansi seri sederhana yang terhubung ke kapasitor. Untu
Prinsip non-sinusoidal, bentuk gelombang berulang yang setara dengan serangkaian gelombang sinus pada frekuensi yang berbeda adalah sifat dasar gelombang pada umumnya dan memiliki nilai praktis yang besar dalam studi rangkaian AC. Artinya, setiap kali kita memiliki bentuk gelombang yang tidak berbe