Багато мереж можна звести до послідовно-паралельних комбінацій, зменшуючи складність обчислення таких параметрів схеми, як опір, напруга та струм. Коли декілька резисторів з'єднані між двома точками лише одним струмом, вони називаються послідовно. Однак у паралельній схемі струм ділиться між кожним резистором таким чином, що більше струму проходить по шляху найменшого опору. Паралельний контур має властивості, які дозволяють обчислювати як окремі опори, так і еквівалентний опір за однією формулою. Падіння напруги однакове на кожному резисторі паралельно.
Отримати струм і напругу. Це може бути значення, яке дається вам у теоретичній задачі, або щось, що ви вимірюєте, використовуючи вольтметр, амперметр або мультиметр. Напругу потрібно отримувати лише на одному резисторі, оскільки вона однакова для всіх. Однак струм Ij (j = 1,2,..., n) потрібно знайти для кожного резистора, де Ij являє собою струм, що протікає паралельно через j-й резистор, а загалом є n резисторів.
Обчисліть опір Rj (j = 1,2,…, n) кожного елемента, де Rj являє собою опір паралельного j-го резистора, а загалом n резисторів. Опір кожного елемента задається формулою Rj = V / Ij. Наприклад, якщо у вас три резистори паралельно напрузі падіння 9 Вольт і струми I1 = 3 А, I2 = 6 А і I3 = 2 А, опори R1 = 3 Ом, R2 = 1,5 Ом і R3 = 4,5 Ом.
Обчисліть еквівалентний опір схеми, якщо вона є частиною більшої мережі. Група паралельних резисторів може бути замінена єдиним еквівалентним опором Req, що спрощує розрахунки при спробі отримати параметри мережі. Тепер замість групи резисторів паралельно існує один еквівалентний опір з вихідною напругою V поперек це і загальний струм I, що протікає через нього, тобто сума всіх струмів паралельно кожному з резисторів. Еквівалентний опір Req для паралельної схеми задається сумою зворотних значень окремих опорів, як показано нижче
Еквівалентний опір завжди менший за будь-який з окремих опорів у паралельному ланцюзі. Для прикладу з трьома резисторами еквівалентним опором є Req = 0,82 Ом. Це означає, що схему можна замінити одним резистором з опором 0,82 Ом, напругою 9 Вольт і струмом 11 А.
Список літератури
- Mad Lab: Резистори
Поради
- Для приватного випадку двох паралельних резисторів струми обернено пропорційні їх опорам. Формулу V = I1 * R1 = I2 * R2 можна переставити так, щоб отримати R1 / R2 = I2 / I1.
Про автора
Сельма Леатем має досвід написання для широкого кола аудиторії на безліч тем - від професійних наукових публікацій до аматорських садівництва та модних порад. Отримавши диплом фізики та досвід написання електроніки, техніки, програмного забезпечення, садівництва, будинку, їжі та моди, вона - це ім’я, на яке слід стежити.
Фото кредити
Юпітерімадж / Піксленд / Гетті Імідж