•••Syed Hussain Ather
TL; DR (너무 긴; 읽지 않음)
위의 병렬 회로도에서 전압 강하는 각 저항의 저항을 합산하고이 구성에서 전류로 인해 발생하는 전압을 결정하여 찾을 수 있습니다. 이 병렬 회로 예제는 서로 다른 분기에서 전류 및 전압의 개념을 보여줍니다.
병렬 회로도에서전압병렬 회로의 저항을 통한 강하는 병렬 회로의 각 분기에있는 모든 저항에서 동일합니다. 볼트로 표시되는 전압은 회로를 실행하는 기전력 또는 전위차를 측정합니다.
알려진 양의 회로가있는 경우흐름, 전하의 흐름, 병렬 회로도에서 전압 강하를 다음과 같이 계산할 수 있습니다.
- 결합 결정저항또는 병렬 저항의 전하 흐름에 대한 반대. 그들을 다음과 같이 요약하십시오.1 / R합계 = 1 / R1 + 1 / R2... 각 저항에 대해. 위의 병렬 회로의 경우 총 저항은 다음과 같이 찾을 수 있습니다.
- 1 / R합계 = 1/5 Ω + 1/6 Ω+ 1/10 Ω
- 1 / R합계 = 6/30 Ω + 5/30 Ω + 3/30 Ω
- 1 / R합계 = 14/30 Ω
- 아르 자형합계 = 30/14 Ω = 15/7 Ω
- 1 / R합계 = 1/5 Ω + 1/6 Ω+ 1/10 Ω
- 전압 강하를 얻기 위해 전류에 총 저항을 곱하십시오.옴의 법칙 V = IR. 이것은 전체 병렬 회로와 병렬 회로의 각 저항에 걸친 전압 강하와 같습니다. 이 예에서는 전압 강하가 주어집니다.V = 5A x 15/7 Ω = 75 / 7V.
이 방정식을 푸는 방법은 병렬 회로의 어떤 지점에 들어가는 전류가 나가는 전류와 같아야하기 때문에 작동합니다. 이것은Kirchhoff의 현재 법칙, "한 지점에서 만나는 도체 네트워크에서 전류의 대수적 합은 0입니다." 병렬 회로 계산기는 병렬 회로의 분기에서이 법칙을 사용합니다.
병렬 회로의 세 가지 분기에 들어가는 전류를 비교하면 분기를 떠나는 총 전류와 같아야합니다. 전압 강하는 병렬로 각 저항에서 일정하게 유지되므로이 전압 강하는 다음을 수행 할 수 있습니다. 각 저항의 저항을 합산하여 총 저항을 얻고 그로부터 전압을 결정하십시오. 값. 병렬 회로 예가 이것을 보여줍니다.
직렬 회로의 전압 강하
•••Syed Hussain Ather
반면에 직렬 회로에서는 직렬 회로에서 전류가 전체적으로 일정하다는 것을 알고 각 저항의 전압 강하를 계산할 수 있습니다. 즉, 전압 강하는 각 저항에서 다르며 옴의 법칙에 따라 저항에 따라 달라집니다.V = IR. 위의 예에서 각 저항의 전압 강하는 다음과 같습니다.
V_1 = R_1I = 3 \ times 3 = 9 \ text {V} \\ V_2 = R_2I = 10 \ times 3 = 30 \ text {V} \\ V_3 = R_3I = 5 \ times 3 = 15 \ text {V}
각 전압 강하의 합은 직렬 회로의 배터리 전압과 같아야합니다. 이것은 우리 배터리의 전압이54V.
이 방정식을 푸는 방법은 직렬로 배열 된 모든 저항에 들어가는 전압 강하가 직렬 회로의 총 전압에 합산되어야하기 때문에 작동합니다. 이것은Kirchhoff의 전압 법칙, "폐 루프 주변의 전위차 (전압)의 지시 된 합은 0입니다." 즉, 폐쇄 직렬 회로의 특정 지점에서 각 저항의 전압 강하는 총 전압의 합이 회로. 전류는 직렬 회로에서 일정하기 때문에 전압 강하는 각 저항마다 달라야합니다.
병렬 vs. 직렬 회로
병렬 회로에서 모든 회로 구성 요소는 회로의 동일한 지점 사이에 연결됩니다. 이는 전류가 각 분기간에 분배되지만 각 분기의 전압 강하는 동일하게 유지되는 분기 구조를 제공합니다. 각 저항의 합은 각 저항의 역수 (1 / R합계 = 1 / R1 + 1 / R2 ...각 저항에 대해).
반대로 직렬 회로에서는 전류가 흐르는 경로가 하나뿐입니다. 이것은 전류가 전체적으로 일정하게 유지되고 대신 전압 강하가 각 저항마다 다릅니다. 각 저항의 합은 선형으로 합산 될 때 총 저항을 제공합니다 (아르 자형합계 = R1 + R2 ...각 저항에 대해).
직렬 병렬 회로
모든 회로의 모든 포인트 또는 루프에 Kirchhoff의 법칙을 모두 사용하고이를 적용하여 전압과 전류를 결정할 수 있습니다. Kirchhoff의 법칙은 직렬 및 병렬 회로의 특성이 그렇게 간단하지 않을 수있는 상황에서 전류 및 전압을 결정하는 방법을 제공합니다.
일반적으로 직렬 및 병렬 구성 요소가 모두있는 회로의 경우 회로의 개별 부분을 직렬 또는 병렬로 처리하고 그에 따라 결합 할 수 있습니다.
이러한 복잡한 직렬 병렬 회로는 여러 가지 방법으로 해결할 수 있습니다. 그중 일부를 병렬 또는 직렬로 처리하는 것이 한 가지 방법입니다. Kirchhoff의 법칙을 사용하여 연립 방정식을 사용하는 일반화 된 솔루션을 결정하는 것도 또 다른 방법입니다. 직렬 병렬 회로 계산기는 회로의 다른 특성을 고려합니다.
•••Syed Hussain Ather
위의 예에서 현재 출발 지점 A는 현재 출발 지점 A와 같아야합니다. 이것은 다음과 같이 작성할 수 있음을 의미합니다.
(1). I_1 = I_2 + I_3 \ text {또는} I_1-I_2-I_3 = 0
상단 루프를 폐쇄 직렬 회로처럼 취급하고 해당 저항과 함께 옴의 법칙을 사용하여 각 저항의 전압 강하를 처리하면 다음과 같이 작성할 수 있습니다.
(2). V_1-R_1I_1-R_2I_2 = 0
하단 루프에 대해 동일한 작업을 수행하면 전류 및 쓰기 저항에 따라 전류 방향의 각 전압 강하를 처리 할 수 있습니다.
(3). V_1 + V_2 + R_3I_3-R_2I_2 = 0
이것은 여러 가지 방법으로 풀 수있는 세 가지 방정식을 제공합니다. 전압이 한쪽에 있고 전류와 저항이 다른쪽에 있도록 방정식 (1)-(3) 각각을 다시 작성할 수 있습니다. 이런 식으로 세 가지 방정식을 세 변수 I에 종속 된 것으로 취급 할 수 있습니다.1, 나는2 그리고 나3, R의 조합 계수 포함1, R2 그리고 R3.
\ begin {aligned} & (1). I_1-I_2-I_3 = 0 \\ & (2). R_1I_1 + R_2I_2 + 0 \ times I_3 = V_1 \\ & (3). 0 \ times I_1 + R_2I_2-R_3I_3 = V_1 + V_2 \ end {aligned}
이 세 가지 방정식은 회로의 각 지점에서 전압이 어떤 방식 으로든 전류와 저항에 어떻게 의존하는지 보여줍니다. Kirchhoff의 법칙을 기억한다면 회로 문제에 대한 이러한 일반화 된 솔루션을 만들고 행렬 표기법을 사용하여 해결할 수 있습니다. 이런 식으로 두 가지 양 (전압, 전류, 저항 중)에 대한 값을 연결하여 세 번째 값을 해결할 수 있습니다.