Rezistorlarning parallel ulanishi: umumiy qarshilikni hisoblash formulasi

Mundarija:

Rezistorlarning parallel ulanishi: umumiy qarshilikni hisoblash formulasi
Rezistorlarning parallel ulanishi: umumiy qarshilikni hisoblash formulasi
Anonim

Rezistorlarni ketma-ketlik bilan parallel ulash elektr zanjiridagi elementlarni ulashning asosiy usuli hisoblanadi. Ikkinchi versiyada barcha elementlar ketma-ket o'rnatiladi: bir elementning oxiri keyingisining boshiga ulanadi. Bunday sxemada barcha elementlardagi oqim kuchi bir xil bo'ladi va kuchlanishning pasayishi har bir elementning qarshiligiga bog'liq. Seriyali ulanishda ikkita tugun mavjud. Barcha elementlarning boshlari biriga, uchlari esa ikkinchisiga bog'langan. An'anaviy ravishda, to'g'ridan-to'g'ri oqim uchun ular ortiqcha va minus, o'zgaruvchan tok uchun esa faza va nol sifatida belgilanishi mumkin. Xususiyatlari tufayli u elektr zanjirlarida, shu jumladan aralash ulanishga ega bo'lganlarda keng qo'llaniladi. Xususiyatlari DC va AC uchun bir xil.

Rezistorlar parallel ulanganda umumiy qarshilikni hisoblash

Bir qator ulanishdan farqli o'laroq, umumiy qarshilikni qaerdan topish uchun har bir elementning qiymatini qo'shish kifoya, parallel ulanish uchun, xuddi shunday o'tkazuvchanlik uchun ham amal qiladi. Va u qarshilikka teskari proportsional bo'lgani uchun, biz quyidagi rasmdagi sxema bilan birga keltirilgan formulani olamiz:

Formula bilan sxema
Formula bilan sxema

Rezistorlarning parallel ulanishini hisoblashning bir muhim xususiyatini ta'kidlash kerak: umumiy qiymat har doim ularning eng kichigidan kichik bo'ladi. Rezistorlar uchun bu to'g'ridan-to'g'ri va o'zgaruvchan tok uchun ham amal qiladi. Bobinlar va kondensatorlar o'ziga xos xususiyatlarga ega.

Oqim va kuchlanish

Rezistorlarning parallel qarshiligini hisoblashda siz kuchlanish va oqimni qanday hisoblashni bilishingiz kerak. Bunday holda, qarshilik, oqim va kuchlanish o'rtasidagi munosabatni aniqlaydigan Ohm qonuni bizga yordam beradi.

Kirxgof qonunining birinchi formulasiga asoslanib, biz bitta tugunda yaqinlashuvchi oqimlarning yig'indisi nolga teng ekanligini bilib olamiz. Yo'nalish oqim oqimining yo'nalishi bo'yicha tanlanadi. Shunday qilib, birinchi tugun uchun ijobiy yo'nalish elektr ta'minotidan keladigan oqim deb hisoblanishi mumkin. Va har bir rezistordan chiquvchi salbiy bo'ladi. Ikkinchi tugun uchun rasm qarama-qarshidir. Qonunning formulasiga asoslanib, biz umumiy oqim parallel ulangan har bir rezistordan o'tadigan oqimlarning yig'indisiga teng ekanligini olamiz.

Oxirgi kuchlanish Kirxgofning ikkinchi qonuni bilan aniqlanadi. Har bir qarshilik uchun bir xil va jamiga teng. Bu xususiyat kvartiralarda rozetka va yoritishni ulash uchun ishlatiladi.

Hisoblash misoli

Birinchi misol sifatida bir xil rezistorlarni parallel ulashda qarshilikni hisoblaylik. Ulardan o'tadigan oqim bir xil bo'ladi. Qarshilikni hisoblash misoli quyidagicha ko'rinadi:

Bir xil qarshilikka ega rezistorlar
Bir xil qarshilikka ega rezistorlar

Bu misol buni yaqqol koʻrsatib turibdiumumiy qarshilik ularning har biriga nisbatan ikki baravar kam. Bu umumiy oqim kuchi biriga qaraganda ikki baravar yuqori ekanligiga mos keladi. Shuningdek, u o'tkazuvchanlikni ikki baravar oshirish bilan yaxshi mos keladi.

Ikkinchi misol

Uch rezistorni parallel ulash misolini ko'rib chiqing. Hisoblash uchun biz standart formuladan foydalanamiz:

Uch rezistor uchun
Uch rezistor uchun

Shunga oʻxshab, koʻp sonli rezistorlar parallel ulangan sxemalar hisoblab chiqiladi.

Aralash ulanish misoli

Quyidagi kabi aralash birikma uchun hisoblash bir necha bosqichda amalga oshiriladi.

aralash ulanish
aralash ulanish

Boshlash uchun ketma-ket elementlarni shartli ravishda ikkita almashtirilganlarning yig'indisiga teng qarshilikka ega bitta rezistor bilan almashtirish mumkin. Bundan tashqari, umumiy qarshilik avvalgi misol bilan bir xil tarzda ko'rib chiqiladi. Ushbu usul boshqa murakkab sxemalar uchun ham javob beradi. Sxemani izchil soddalashtirib, kerakli qiymatni olishingiz mumkin.

Masalan, R3 oʻrniga ikkita parallel rezistor ulangan boʻlsa, avvalo ularning qarshiligini ekvivalenti bilan almashtirib hisoblashingiz kerak boʻladi. Keyin yuqoridagi misoldagi kabi.

Paralel zanjirni qoʻllash

Rezistorlarning parallel ulanishi ko'p hollarda o'z qo'llanilishini topadi. Ketma-ket ulanish qarshilikni oshiradi, ammo bizning holatlarimizda u kamayadi. Misol uchun, elektr davri 5 ohm qarshilik talab qiladi, lekin faqat 10 ohm va undan yuqori qarshilik mavjud. Birinchi misoldan biz bilamizAgar ikkita bir xil rezistorni bir-biriga parallel ravishda o'rnatsangiz, qarshilik qiymatining yarmini olishingiz mumkin.

Qarshilikni yanada kamaytirishingiz mumkin, masalan, parallel ulangan ikki juft rezistor bir-biriga nisbatan parallel ulangan bo'lsa. Agar rezistorlar bir xil qarshilikka ega bo'lsa, qarshilikni ikki barobar kamaytirishingiz mumkin. Seriyali ulanish bilan birlashtirib, istalgan qiymatni olish mumkin.

Ikkinchi misol - kvartiralarda yoritish va rozetkalar uchun parallel ulanishdan foydalanish. Ushbu ulanish tufayli har bir elementdagi kuchlanish ularning soniga bog'liq bo'lmaydi va bir xil bo'ladi.

Topraklama sxemasi
Topraklama sxemasi

Paralel ulanishdan foydalanishning yana bir misoli elektr jihozlarining himoya topraklamasidir. Misol uchun, agar biror kishi buzilish sodir bo'lgan qurilmaning metall korpusiga tegsa, u bilan himoya o'tkazgich o'rtasida parallel ulanish paydo bo'ladi. Birinchi tugun aloqa joyi bo'ladi, ikkinchisi esa transformatorning nol nuqtasi bo'ladi. Supero'tkazuvchilar va odam orqali boshqa oqim o'tadi. Ikkinchisining qarshilik qiymati 1000 ohm sifatida qabul qilinadi, garchi haqiqiy qiymat ko'pincha ancha yuqori. Agar tuproq bo'lmasa, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan barcha tok odamdan o'tadi, chunki u yagona o'tkazuvchi bo'lar edi.

Parallel ulanishdan batareyalar uchun ham foydalanish mumkin. Voltaj bir xil bo'lib qoladi, lekin sig'imi ikki barobar ortadi.

Natija

Rezistorlar parallel ulanganda, ulardagi kuchlanish bir xil bo'ladi va oqimhar bir qarshilik orqali o'tadigan oqimlarning yig'indisiga teng. O'tkazuvchanlik har birining yig'indisiga teng bo'ladi. Bundan rezistorlarning umumiy qarshiligi uchun noodatiy formula olinadi.

Rezistorlarning parallel ulanishini hisoblashda oxirgi qarshilik har doim eng kichikdan kam bo'lishini hisobga olish kerak. Buni rezistorlar o'tkazuvchanligining yig'indisi bilan ham tushuntirish mumkin. Ikkinchisi yangi elementlar qo'shilishi bilan ortadi va shunga mos ravishda o'tkazuvchanlik pasayadi.

Tavsiya: