Značilnosti vzporednega vezja

Vsebina

• Diagram vzporednega vezja
• Nasveti
• Primeri vzporednih vezij
• Vzporednica proti seriji
• Serijsko-vzporedni tokokrog

Električni tokokrogi imajo lahko svoje elemente vezja zaporedno ali zaporedno. V zaporednih vezjih so elementi povezani z isto vejo, ki skozi vsakega od njih vodi električni tok. V vzporednih vezjih imajo elementi svoje ločene veje. V teh vezjih lahko tok po različnih poteh poteka.

Ker lahko tok v različnih vzporednih vezjih potuje po različnih poteh, tok ni konstanten v vzporednem vezju. Namesto tega so za veje, ki so med seboj vzporedno povezane, napetost ali potencialni padec na vsaki veji konstanten. To je zato, ker se tok porazdeli po vsaki veji v količinah, ki so obratno sorazmerne z odpornostjo vsake veje. Zaradi tega je tok največji tam, kjer je upor najmanj in obratno.

Te lastnosti omogočajo, da vzporedni tokokrogi omogočajo, da se polnjenje pretaka po dveh ali več poteh, zaradi česar je standarden kandidat v domovih in električnih napravah prek stabilnega in učinkovitega napajalnega sistema. Omogoča pretok električne energije skozi druge dele vezja, ko je del poškodovan ali zlomljen, in lahko enakomerno porazdelijo moč po različnih stavbah. Te značilnosti je mogoče prikazati s pomočjo diagrama in primera vzporednega vezja.

Diagram vzporednega vezja

Nasveti

Primeri vzporednih vezij

Če želite najti skupno upornost uporov, razporejenih vzporedno drug z drugim, uporabite formulo 1 / R_skupaj = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3 + ... + 1 / Rn v katerem se upor vsakega upora ujema na desni strani enačbe. Na zgornjem diagramu je mogoče izračunati skupni upor v ohmih (Ω), kot sledi:

Upoštevajte, da lahko obe strani enačbe "prelistate" le iz koraka 3 v korak 4, če je na obeh straneh enačbe samo en izraz (v tem primeru 1 / R_skupaj na levi in 14/30 Ω na desni).

Ko izračunate upor, lahko tok in napetost izračunate z uporabo Ohmovega zakona V = I / R v kateri V je napetost, izmerjena v voltih, jaz je tok, izmerjen v amperih, in R je upor v ohmih. V vzporednih tokokrogih je vsota tokov skozi vsako pot skupni tok iz vira. Tok vsakega upora v tokokrogu lahko izračunamo z množenjem napetostnega upora upora. V vseh tokokrogih napetost ostane konstantna, tako da je napetost napetost baterije ali vira napetosti.

Vzporednica proti seriji

••• Syed Hussain Ather

V serijskih tokokrogih je tok konstanten v celotnem, padci napetosti so odvisni od upora vsakega upora in skupni upor je vsota vsakega posameznega upora. V vzporednih tokokrogih je napetost ves čas konstantna, tok je odvisen od vsakega upora, inverza celotnega upora pa je vsota inverznega vsakega posameznega upora.

Kondenzatorji in induktorji lahko sčasoma spreminjajo polnjenje v zaporednih in vzporednih tokokrogih. V serijskem vezju skupno kapacitivnost vezja (ki ga poda spremenljivka C), potencial kondenzatorja za shranjevanje naboja skozi čas je obratna vsota obratnih količin posamezne kapacitivnosti in skupna induktivnost (jaz), moč induktorjev, da sčasoma oddajajo polnjenje, je vsota vsakega induktorja. Nasprotno pa je v vzporednem vezju celotna kapacitivnost vsota vsakega posameznega kondenzatorja, inverzna celotna induktivnost pa vsota inversov posamezne induktivnosti.

Serijska in vzporedna vezja imajo tudi različne funkcije. V zaporednem tokokrogu, če je en del pretrgan, trenutni navada sploh ne teče skozi vezje. V vzporednem vezju posamezno odpiranje veje ustavi samo tok v tej veji. Preostale veje bodo še naprej delovale, ker ima tok več poti, ki jih lahko vodi čez vezje.

Serijsko-vzporedni tokokrog

••• Syed Hussain Ather

Vezja, ki imajo oba razvejana elementa, ki sta tudi povezana, tako da tok teče v eno smer med temi vejami oboje serija in vzporednica. V teh primerih lahko uporabite pravila iz serij in vzporedno, kot je primerno za vezje. V zgornjem primeru je dr. R1 in R2 se vzporedno med seboj tvorijo R5in tako tudi so R3 in R4 oblikovati R6. Vzporedimo jih lahko tako:

••• Syed Hussain Ather

Vezje je mogoče poenostaviti tako, da ustvarite vezje prikazano neposredno zgoraj s R5 in R6. Ta dva uporja lahko dodate takoj, kot da bi vezje nastajalo v seriji.

R_skupaj = 5/6 Ω + 14/9 Ω = 45/54 Ω + 84/54 Ω = 129/54 Ω = 43/18 Ω ali približno 2,38 Ω

Z 20 V kot napetost Ohms zakon narekuje, da je skupni tok enak V / Rali 20 V / (43/18 Ω) = 360/43 A ali približno 8.37 A. S tem skupnim tokom lahko s Ohmovim zakonom določite padec napetosti tako na R5 kot na R6 (V = I / R) tudi.

Za R5, V5 = 360/43 A x 5/6 Ω = 1800/258 V ali približno 6,98 V

Za R6, V6 = 360/43 A x 14/9 Ω = 1680/129 V ali približno 13,02 V

Končno te napetosti padejo za R5 in R6 se lahko razdeli nazaj na prvotna paralelna vezja za izračun toka R1 in R2 za R5 in R2 in R3 za R6 z uporabo Ohmovega zakona.

I1 = (1800/258 V) / 1 Ω = 1800/258 A ali abou_t 6,98 A._

I2 = (1800/258 V) / 5 Ω = 1500/43 A ali abou_t 34,88 A._

I3 = (680/129 V) / 7 Ω = 4760/129 A ali približno 36,90 A.

I3 = (680/129 V) / 2 Ω = 1360/129 A ali približno 10,54 A.