วิธีการคำนวณความต้านทานในวงจรขนาน

เครือข่ายจำนวนมากสามารถลดขนาดลงเป็นการรวมกันแบบอนุกรม-ขนาน ลดความซับซ้อนในการคำนวณพารามิเตอร์ของวงจร เช่น ความต้านทาน แรงดันไฟ และกระแสไฟ เมื่อตัวต้านทานหลายตัวเชื่อมต่อกันระหว่างจุดสองจุดด้วยเส้นทางกระแสไฟเพียงเส้นเดียว พวกมันจะเรียกว่าเป็นอนุกรม ในวงจรคู่ขนาน กระแสจะถูกแบ่งระหว่างตัวต้านทานแต่ละตัว เพื่อให้กระแสไหลผ่านเส้นทางที่มีความต้านทานน้อยที่สุด วงจรคู่ขนานมีคุณสมบัติที่ช่วยให้สามารถคำนวณค่าความต้านทานแต่ละตัวและค่าความต้านทานเทียบเท่าได้ด้วยสูตรเดียว แรงดันตกคร่อมจะเท่ากันในตัวต้านทานแต่ละตัวแบบขนาน

รับกระแสและแรงดัน นี่อาจเป็นค่าที่มอบให้คุณในปัญหาทางทฤษฎีหรือสิ่งที่คุณวัดโดยใช้โวลต์มิเตอร์ แอมมิเตอร์ หรือมัลติมิเตอร์ แรงดันไฟฟ้าจะต้องได้รับจากตัวต้านทานเพียงตัวเดียว เพราะมันมีค่าเท่ากันสำหรับทุกคน อย่างไรก็ตาม จะต้องพบ Ij ปัจจุบัน (j = 1,2, …,n) สำหรับตัวต้านทานแต่ละตัว โดยที่ Ij แทนกระแสที่ไหลผ่านตัวต้านทาน jth แบบขนาน และมีตัวต้านทานทั้งหมด n ตัว

คำนวณความต้านทาน Rj (j = 1,2, …,n) ของแต่ละองค์ประกอบ โดยที่ Rj แทนค่าความต้านทานของตัวต้านทาน jth แบบขนานและมีตัวต้านทานทั้งหมด n ตัว ความต้านทานของแต่ละองค์ประกอบถูกกำหนดโดยสูตร Rj = V / Ij ตัวอย่างเช่น หากคุณมีตัวต้านทานสามตัวขนานกับแรงดันไฟฟ้า ลดลง 9 โวลต์และกระแส I1 = 3 แอมป์, I2 = 6 แอมป์ และ I3 = 2 แอมป์ ความต้านทานคือ R1 = 3 โอห์ม, R2 = 1.5 โอห์ม และ R3 = 4.5 โอห์ม

คำนวณความต้านทานที่เท่ากันสำหรับวงจร หากเป็นส่วนหนึ่งของเครือข่ายที่ใหญ่กว่า กลุ่มของตัวต้านทานแบบขนานสามารถถูกแทนที่ด้วยค่าความต้านทานเทียบเท่าตัวเดียว Req ซึ่งทำให้การคำนวณง่ายขึ้นเมื่อพยายามหาพารามิเตอร์เครือข่าย ตอนนี้แทนที่จะเป็นกลุ่มของตัวต้านทานแบบขนาน มีความต้านทานที่เท่ากันกับแรงดันดั้งเดิม V ข้าม มันและกระแส I ที่ไหลผ่านทั้งหมดนั่นคือผลรวมของกระแสทั้งหมดที่ผ่านตัวต้านทานแต่ละตัวแบบขนาน ค่าความต้านทานที่เท่ากันสำหรับวงจรขนานนั้นหาได้จากผลรวมของส่วนกลับของความต้านทานแต่ละตัวดังนี้

ความต้านทานที่เท่ากันจะน้อยกว่าความต้านทานแต่ละตัวในวงจรคู่ขนานเสมอ สำหรับตัวอย่างที่มีตัวต้านทานสามตัว ความต้านทานเทียบเท่าคือ Req=0.82 โอห์ม ซึ่งหมายความว่าวงจรจะถูกแทนที่ด้วยตัวต้านทานตัวเดียวที่มีความต้านทาน 0.82 โอห์ม แรงดันไฟฟ้า 9 โวลต์ และกระแสไฟ 11 แอมป์

อ้างอิง

  • Mad Lab: ตัวต้านทาน

เคล็ดลับ

  • สำหรับกรณีพิเศษของตัวต้านทานสองตัวขนานกัน กระแสจะแปรผกผันกับความต้านทานของพวกมัน สูตร V = I1 * R1 = I2 * R2 สามารถจัดเรียงใหม่เพื่อให้ R1 / R2 = I2 / I1

เกี่ยวกับผู้เขียน

Selma Leathem มีประสบการณ์ในการเขียนสำหรับผู้ชมที่หลากหลายในหัวข้อต่างๆ มากมาย ตั้งแต่สิ่งพิมพ์ทางวิทยาศาสตร์ระดับมืออาชีพ ไปจนถึงการทำสวนมือสมัครเล่นและคำแนะนำด้านแฟชั่น ด้วยปริญญาฟิสิกส์ และประสบการณ์ในการเขียนเกี่ยวกับอิเล็กทรอนิกส์ วิศวกรรม ซอฟต์แวร์ การทำสวน บ้าน อาหาร และแฟชั่น เธอจึงเป็นชื่อที่น่าจับตามอง

เครดิตภาพ

รูปภาพดาวพฤหัสบดี / รูปภาพ Pixland / Getty

  • แบ่งปัน
instagram viewer