Šunts (fizika)

Šunts rezistors elektrovilcienam- tā ir daļa no elektriskajām bremzēm vilcienos. Riteņu rotācijas enerģija tiek pārvērsta par elektrību, kas tiek pārvērsta par siltumu caur šiem rezistoriem.

Šunts fizikā apzīmē paralēlu elementu kādā elektriskās ķēdēs posmā, lai daļu strāvas novirzītu. Tas var izpausties kā rezistors, diode, baterija, kondensators u.c. elektronikas elementi paralēli slodzei vai citam elektriskās ķēdes posmam.

Šuntis pielieto dažādās iekārtās- ar paralēlu rezistoru radītām strāvām darbojas analogie magnētiskie ampērmetri un ar Oma likumu arī voltmetri. Līdzstrāvas motoriem u.c. induktīviem elementiem ieslēgšanas/izslēgšanas brīžos rodas liels, īslaicīgs spriegums. Lai pasargātos no elektronikas komponenšu bojāšanās, šuntē diodes vai kondensatorus, lai izlīdzinātu šo sprieguma pīķi un nebojātu elektronikas komponentes.

Šunts rezistors

Šunts rezistors bieži ir ar mazu pretestību un to izmanto strāvas mērīšanai. Tiem mēdz būt 4 izejas, kur 2 savienojas ar slēgumu un 2 savienojas ar mērinstrumentu. Šunts rezistoru var izmantot paralēli vai virknē (atkarībā kas tiek šuntēts- pats rezistors vai, piemēram, kāds mērinstruments).

Šuntēts instrumens, rezistors virknē

Šuntes rezistors ampērmetram- šāds rezistors spēj uzņemt 2500 A strāvu un 60 mV sprieguma kritumu. Ar voltmetru kā šunti var iegūt sprieguma kritumu un ar Oma likumu iegūt strāvu.

Lielu strāvu sistēmās izmanto rezistoru virknē ar slodzi un šuntē mēraparātu. Šādā gadījumā rezistora vērtība ir piemeklēta maza un precīza. Tas ļauj būt mazam sprieguma kritumam uz šo rezistoru. Lai to panāktu, var izmantot, piemēram vara sakausējumus manganīnu vai konstantānu, kura pretestību iegūst no tā ģeometrijas pēc formulas $R=\rho \cdot {\frac {l}{S}}$, kur $R$- rezistora pretestība, $l$- elementa garums, $S$ — elementa laukums. Šuntējot sprieguma mērītāju, no izmērītā sprieguma krituma var iegūt stāvu pēc Oma likuma $I={\frac {U}{R}}$.

Šunts rezistors paralēli

Šunts rezistoru var izmantot, piemēram, lai novadītu strāvu no slodzes vai mēraparāta. Tas var noderēt, piemēram, diožu gaismu virtenī- ja kāda no gaismām izdeg, strāva var plūst caur šunts rezistoru un pārējā virtene turpina degt.

Ja šunts rezistoru pieslēdz paralēli ampērmetram, var palielināt ampērmetra maksimālo nolasāmo strāvu. T.i. pie lielākas ārējās strāvas daļa strāvas plūdīs caur šunti un var kalibrēt ampērmetru uz citu ampēru skatu. Šunts pretestību šādam pielietojumam var aprēķināt pēc formulas: $R_{sunts}={\frac {R_{ampermetrs}}{n-1}}$

Šunts diode

Brīdī, kad slēdzis tiek attaisīts, spoles dēļ spriegums strauji pieaug stāvas izmaiņas dēļ $v=-L\cdot {\frac {di}{dt}}$. Lai šo novērstu, paralēli induktīvajam elementam liek diodi.

Ar šunts diodi virknē var kontrolēt virzienu, kurā plūst strāva. Ar divām diodēm antiparalēli var ierobežot kāda diapazona spriegums plūdīs cauri slodzes rezistoram (kamēr netiek pārvarēts diodes barjeras spriegums, tikmēr strāva plūst caur rezistoru). Arī diodi var izmantot flyback diode lomā, ka induktīvam elementam (spolei, motoram, u.c.) pretēji līdzstrāvas virzienam saslēdz diodi, kas novērš inducētas strāvas/sprieguma pīķus brīžos, kad ieslēdz/izslēdz līdzstrāvas komponenti.

Ārējās saites

• Vikikrātuvē par šo tēmu ir pieejami multivides faili. Skatīt: Šunts.