توان چیست؟

منبع تغذیه ای که جریانش بیشتر باشد می تواند کار بیشتری انجام دهد یا منبع تغذیه ای که ولتاژش بیشتر باشد؟

گفتیم که ولتاژ باعث حرکت الکترون ها می شود که حرکت الکترون ها همان جریان می باشد در منابع تغذیه یک مقاومت داخلی وجود دارد که باعث می شود در هنگام تغذیه نمودن یک مصرف کننده ولتاژ منبع تغذیه کاهش یابد پس قدرت یک منبع تغذیه به دو عامل بستگی دارد یکی ولتاژش و دیگری مقاومت داخلی آن. حالا می خواهیم ببینیم که چگونه برای یک منبع تغذیه جریان تعیین می کنند؟

وقتی می گویند مثلاً : یک باطری یا یک آدابتور ۱۲ ولت و ۲ آمپر است یعنی اینکه اگر جریان ۲ آمپر از این منبع تغذیه دریافت کنیم کاهش ولتاژش در حدود ۵ – ۱۰ درصد است که این مقدار کاهش ولتاژ تاثیر چندانی بر روی مدارات ندارد حالا اگر بیشتر از این مقدار جریان از منبع تغذیه بگیریم (مصرف کننده های بیشتری به آن وصل کنیم ) این کار دو پیامد دارد یکی اینکه ولتاژ مورد نیاز را به ما نمی دهد (ولتاژش کاهش می یابد) و دوم اینکه به خود منبع تغذیه آسیب وارد می شود.

معمولاً ولتاژ منابع تغذیه را کمی بیشتر انتخاب می کنند که در حالت کار معمولی که جریان متوسطی از آن گرفته می شود ولتاژش به ولتاژ اصلی برسد مثلاً یک منبع تغذیه را که ما به عنوان منبع ۱۲ ولتی خریداری می کنیم در حالتی که هیچ مصرف کننده ای به آن وصل نیست اگر با ولت متر ولتاژش را اندازه گیری کنیم حدوداً ۱۴ ولت را نشان می دهد.

چرا در حالتی که منبع به هیچ مصرف کننده ای وصل نیست مقاومت داخلی ولتاژ را افت نمی دهد؟

چون که مقدار ولتاژی را که مقاومت داخلی افت می دهد به مقدار جریان عبوری از منبع تغذیه بستگی دارد که در این حالت چون جریان صفر است افت ولتاژی هم وجود ندارد.

نتیجه گیری کلی :

هر منبع تغذیه دو کمیت دارد، یکی ولتاژ و دیگری قابلیت جریان دهی (حداکثر جریان مجاز) که بستگی به مقاومت داخلی اش دارد پس قدرت کلی منبع تغذیه به این دو کمیت وابسته است لذا برای تعیین قدرت یک منبع کمیت سومی نیز بوجود می آید که توان نام دارد و واحد آن وات (W) است که از حاصلضرب جریان و ولتاژ بدست می آید یعنی توان یک منبع ۱۲ ولتی ۲ آمپر  ۲۴=۱۲*۲  وات است که نشان دهنده قدرت آن می باشد.

هر چه توان یک منبع بیشتر باشد حجم و وزن آن نیز بیشتر می شود. فرق باطری ماشین با ۸ عدد باطری ۱٫۵ ولتی سری(باطری قلمی) در این است که اگر با ۸ عدد باطری ۱٫۵ ولتی بتوانیم حداکثر ۲ لامپ ۱۲ ولتی را روشن کنیم با باطری ماشین دست کم ۵۰ عدد از همان لامپ را می توان هم زمان روشن کرد زیرا مقاومت داخلی باطری ماشین خیلی کم است و وقتی جریان زیادی از آن دریافت می کنیم کاهش ولتاژش کم است ولی در باطری قلمی وقتی بیشتر از ۲ یا ۳ لامپ به آن وصل می کنیم، ولتاژش کاهش یافته و نور لامپ ها کم می شود.

برای محاسبه مقدار افت ولتاژ از همان رابطه اهم استفاده می کنیم.

V=R*I

طبق این رابطه مقدار افت ولتاژ دو سر مقاومت با تغییر جریان تغییر می کند.

برای هر عنصری که در یک مدار الکتریکی وجود دارد می توان توان را محاسبه کرد بطور کلی دو نوع توان در یک مدار وجود دارد

۱- توان تولیدی که توسط منبع تغذیه تولید می شود

۲- توان مصرفی که توسط مصرف کننده ها مصرف می شود

در یک مدار همیشه توان تولیدی با توان مصرفی برابر است ((در صورت صرفنظر کردن از تلفات سیم های رابط))

توانی که یک مقاومت مصرف می کند به جریان عبوری از آن بستگی دارد که طبق رابطه زیر محاسبه می شود.

W=R*I^2

بطور کلی سه فرمول برای توان می توان نوشت

W=V^2/R

W= V*I

W=R*I^2

 برخی مدل های پیشنهادی  با توجه به این زمینه کاری  (توضیحات مربوط به تجهیزات در کاتالوگ ذکر شده)