在电路设计中,我们常常会遇到需要将电压降低的情况,而分压电路是较为常用的一种降压电路。分压电路是将电压分压成两个不同的电压,输出较小的那个电压被称作分压电压。在分压式电路中,当负载电阻较小时,电路中的电流就会增大,这样会导致电路功耗的增加,升高电源的温度,存在一定的危险隐患。而短路会直接导致电路故障,许多人纳闷在分压式中短路为什么不会损坏电路呢?接下来就从几个方面详细阐述这个问题。
在分压式电路中,当负载电阻很小时,此时输出端开路电压会非常接近总电路电压,一旦负载电阻短路,电路中的电流变大但是总电路电压却几乎不变,这是因为此时总电路电压的主要损失是在原电阻上,而不是在相对较小的短路电阻上,所以短路不会损坏电路。
在短路的情况下,短路电阻实际上就变成了零电阻,因此分压式电路分压产生的电压便直接被靠近短路处的电阻吸收,形成了一个回路。该回路上的电流非常大,也就是说在短路处产生了一个高强度的电流,但由于这个电流是在回路内部流动的,既未到达电源端,也没有穿过短路电阻,因此短路不会损坏电路,并降低了短路电流对分压式电路产生的危害。
在分压式电路中,当负载电阻较小时,输出电压与输出电流的乘积P将随着电流增大而增大,而所谓功率就是电流与电压的乘积。当电流增加到一定程度时,输出功率将超过分压式电路的容许功率,短路则成为了输出功率受控制的一种手段,可以保证电路的正常运行不被电功率损坏。
当分压式电路短路时,电流会直接从电源的正极流回负极,电源电压将不再产生降压作用,全部压降在负载电阻上。此时电源的温度(发热)就会升高,因此电源自身具备的自保护力也减弱了,严重时可能会烧毁,因此在实际的电路设计中,应该设置适当的短路保护电路,例如使用保险丝防止电路故障。