Die Eigenschaften einer Parallelschaltung

Die Schaltungselemente elektrischer Schaltungen können entweder in Reihe oder parallel angeordnet sein. In Reihenschaltungen werden Elemente mit demselben Zweig verbunden, der nacheinander elektrischen Strom durch jedes von ihnen sendet. In Parallelschaltungen haben die Elemente ihre eigenen separaten Zweige. In diesen Stromkreisen kann der Strom durchgängig unterschiedliche Wege nehmen.

Da der Strom in einer Parallelschaltung verschiedene Wege nehmen kann, ist der Strom in einer Parallelschaltung nicht konstant. Stattdessen ist bei parallel geschalteten Zweigen der Spannungs- bzw. Potentialabfall über jedem Zweig konstant. Dies liegt daran, dass sich der Strom über jeden Zweig in Beträgen verteilt, die umgekehrt proportional zum Widerstand jedes Zweigs sind. Dadurch ist der Strom dort am größten, wo der Widerstand am geringsten ist und umgekehrt.

Dank dieser Eigenschaften können parallele Schaltungen Ladung durch zwei oder mehr Pfade fließen lassen, was sie zu einem Standardkandidaten in Haushalten und elektrischen Geräten durch ein stabiles und effizientes Stromsystem macht. Es lässt Strom durch andere Teile eines Stromkreises fließen, wenn ein Teil beschädigt oder defekt ist, und sie können den Strom gleichmäßig auf verschiedene Gebäude verteilen. Diese Eigenschaften lassen sich anhand eines Diagramms und eines Beispiels einer Parallelschaltung demonstrieren.

•••Syed Hussain Ather

In einem Parallelschaltplan können Sie den Stromfluss bestimmen, indem Sie Stromflüsse vom positiven Ende der Batterie zum negativen Ende erzeugen. Das positive Ende wird durch das + an der Spannungsquelle und das negative, - angegeben.

Beachten Sie beim Zeichnen des Stromflusses durch die Zweige des Parallelkreises, dass alle der Strom, der in einen Knoten oder Punkt des Stromkreises eintritt, sollte dem gesamten Strom entsprechen, der diesen verlässt oder verlässt Punkt. Denken Sie auch daran, dass die Spannungsabfälle um jede geschlossene Schleife im Stromkreis Null betragen sollten. Diese beiden Aussagen sindKirchhoffsche Schaltungsgesetze.​

Parallelschaltungen verwenden Zweige, die Strom durch verschiedene Wege durch die Schaltung fließen lassen. Der Strom fließt vom positiven Ende der Batterie oder Spannungsquelle zum negativen Ende. Die Spannung bleibt im gesamten Stromkreis konstant, während sich der Strom in Abhängigkeit vom Widerstand jedes Zweigs ändert.

• Parallelschaltungen sind so angeordnet, dass Strom gleichzeitig durch verschiedene Zweige fließen kann. Spannung, nicht Strom, ist durchweg konstant, und das Ohmsche Gesetz kann verwendet werden, um Spannung und Strom zu berechnen. Bei Reihen-Parallel-Schaltungen kann die Schaltung sowohl als Reihen- als auch als Parallelschaltung behandelt werden.

Um den Gesamtwiderstand von parallel angeordneten Widerständen zu ermitteln, verwenden Sie die Formel

wobei der Widerstand jedes Widerstands auf der rechten Seite der Gleichung aufsummiert wird. Im obigen Diagramm lässt sich der Gesamtwiderstand in Ohm (Ω) wie folgt berechnen:

1. 1/R_gesamt = 1/5 Ω + 1/6 Ω + 1/10 Ω
2. 1/R_gesamt = 6/30 Ω + 5/30 Ω + 3/30 Ω
3. 1/R_gesamt = 14/30 Ω
   
4. R_gesamt = 15/7 oder ca. 2,14 .

Beachten Sie, dass Sie beide Seiten der Gleichung nur von Schritt 3 zu Schritt 4 "umdrehen" können, wenn auf beiden Seiten der Gleichung nur ein Term vorhanden ist (in diesem Fall1/R_gesamtlinks und14/30 Ωauf der rechten Seite).

Nachdem Sie den Widerstand berechnet haben, können Strom und Spannung mit dem Ohmschen Gesetz berechnet werdenV = I/Rin welchemVwird die Spannung in Volt gemessen,ichStrom wird in Ampere gemessen, undRist der Widerstand in Ohm. In Parallelschaltungen ist die Summe der Ströme durch jeden Pfad der Gesamtstrom aus der Quelle. Der Strom an jedem Widerstand in der Schaltung kann berechnet werden, indem die Spannung mit dem Widerstand für den Widerstand multipliziert wird. Die Spannung bleibt im gesamten Stromkreis konstant, so dass die Spannung die Spannung der Batterie oder Spannungsquelle ist.

•••Syed Hussain Ather

In Reihenschaltungen ist der Strom durchgehend konstant, die Spannungsabfälle hängen vom Widerstand jedes Widerstands ab und der Gesamtwiderstand ist die Summe jedes einzelnen Widerstands. In Parallelschaltungen ist die Spannung durchgehend konstant, der Strom hängt von jedem Widerstand ab und der Kehrwert des Gesamtwiderstands ist die Summe der Kehrwerte jedes einzelnen Widerstands.

Kondensatoren und Induktivitäten können verwendet werden, um die Ladung in Reihen- und Parallelschaltungen im Laufe der Zeit zu ändern. In einer Reihenschaltung ist die SummeKapazitätder Schaltung (gegeben durch die VariableC), ist das Potential eines Kondensators, Ladung im Laufe der Zeit zu speichern, die inverse Summe der Kehrwerte jeder einzelnen Kapazität, und dieGesamtinduktivität​ (​ich) ist die Leistung von Induktoren, im Laufe der Zeit Ladung abzugeben, die Summe jedes Induktors. Im Gegensatz dazu ist in einer Parallelschaltung die Gesamtkapazität die Summe jedes einzelnen Kondensators und der Kehrwert der Gesamtinduktivität ist die Summe der Kehrwerte jeder einzelnen Induktivität.

Auch Reihen- und Parallelschaltungen haben unterschiedliche Funktionen. Wenn in einer Reihenschaltung ein Teil unterbrochen ist, fließt überhaupt kein Strom durch den Stromkreis. In einer Parallelschaltung stoppt eine einzelne Zweigöffnung nur den Strom in diesem Zweig. Der Rest der Zweige funktioniert weiterhin, da der Strom mehrere Pfade hat, die er über den Stromkreis nehmen kann.

•••Syed Hussain Ather

Schaltungen mit beiden verzweigten Elementen, die auch so verbunden sind, dass Strom zwischen diesen Zweigen in eine Richtung fließt, sindbeideseriell und parallel. In diesen Fällen können Sie je nach Schaltung Regeln sowohl aus Serie als auch aus Parallel anwenden. Im obigen Beispiel istR1undR2sind parallel zueinander zu bildenR5, und so sindR3undR4FormenR6. Sie können wie folgt parallel summiert werden:

1. 1/R5 = 1/1 + 1/5 Ω 
2. 1/R5 = 5/5 + 1/5 Ω 
3. 1/R5 = 6/5
   
4. R5 = 5/6 oder ca. 0,83 .

1. 1/R6 = 1/7 + 1/2 Ω 
2. 1/R6 = 2/14 + 7/14 Ω 
3. 1/R6 = 9/14
   
4. R6 = 14/9 oder etwa 1,56 ΩΩ

•••Syed Hussain Ather

Die Schaltung kann vereinfacht werden, um die direkt oben gezeigte Schaltung zu erstellen mitR5undR6. Diese beiden Widerstände können einfach hinzugefügt werden, als ob die Schaltung in Reihe geschaltet wäre.

Mit 20Vals Spannung schreibt das Ohmsche Gesetz vor, dass der Gesamtstrom gleichV/R, oder20V / (43/18 Ω) = 360/43 Aoder über8,37 A.Mit diesem Gesamtstrom können Sie den Spannungsabfall an R5 und R6 mithilfe des Ohmschen Gesetzes (V=I/R) auch.

ZumR5​,

ZumR6​,

Schließlich fallen diese Spannungsabfälle fürR5undR6kann wieder in die ursprünglichen parallelisierten Stromkreise aufgeteilt werden, um den Strom von. zu berechnenR1undR2zumR5undR2undR3zumR6unter Verwendung des Ohmschen Gesetzes.

​I1 = (1800/258 V) / 1 Ω = 1800/258 Aoder ungefährt 6,98 A.​

​I2 =​ ​(1800/258V)​ ​/ 5 Ω = 1500/43 Aoder ungefährt 34,88 A.​

​I3 = (​​680/129 V​​) /​ ​7 Ω = 4760/129 Aoder über36,90 A​.

​I3 = (​​680/129 V​​) /​ ​2 Ω = 1360/129 Aoder über10,54 A.​