電阻串并聯電路是電阻串聯電路與電阻并聯電路的組合電路。
圖1-22所示是由3隻電阻器構成的電阻串并聯電路。電路中的電阻R1和R2并聯,然後再與電阻R3串聯,這就是純電阻的串并聯電路。
圖1-22 3隻電阻器構成的電阻串并聯電路
重要提示
純電阻的串并聯電路還可以有其他的電路形式,可以有更多的電阻進行串并聯。串并聯電路的特征是,電路中的部分電阻進行并聯,然後再與其他電阻進行串聯。除電阻可以構成串并聯電路之外,其他的各種元器件都可以構成串并聯電路,電阻串并聯電路是最基本的串并聯電路。
1.電阻串并聯電路總電阻特性
串并聯電路具有串聯電路和并聯電路的一些共同特性。
在電阻串并聯電路中,電路的總電阻等于各并聯電阻的并聯值與其他串聯電阻阻值之和。如電路中的R1與R2并聯後,再與電阻R3串聯,圖1-23所示是等效過程示意圖。
圖1-23 等效過程示意圖
重要提示
需要計算串并聯電路的總電阻(在電路分析中往往不必進行阻值的計算)時,為了方便起見,先計算所有并聯電阻器的并聯阻值,然後進行串聯計算。
2.電阻串并聯電路電流特性
圖1-24所示是電阻串并聯電路,電路中的總電流為I,流過電阻R1的電流為I1,流過電阻R2的電流為I2,流過電阻R3的電流為I3,電路中的總電流I分别通過電阻R1和R2,再通過電阻R3流到地端。電路中,總電流I=I1 I2=I3。
圖1-24 示意圖
3.電阻串并聯電路電壓特性
如圖1-25所示,電阻R1和R2上的電壓U1、U2相等,電阻R3上的電壓為U3,R1上電壓與R3上電壓之和等于 V。
圖1-25 示意圖
在電路分析中會出現這樣一個問題,即當電路中的電阻R1開路後,電阻R3上的電壓是增大還是減小。分析這一問題的關鍵是看電阻R1開路後,流過電阻R3的電流是增大還是減小,因為電阻兩端的電壓等于流過電阻器的電流乘以電阻值,R3的電阻值在R1開路前與開路之後是不變的。
由于流過電阻R3的電流是這一電路中的總電流,而在電壓 V不變時(電路中的 V不會改變),電路的總電阻大小決定了電路中的電流大小。這樣,這一問題的分析就變成了R1開路前後這一串并聯電路總電阻的變化。
電阻R1開路前,R1與R2是并聯的,并聯電路使總電阻減小,在R1開路後隻有電阻R2,與原來的R1和R2并聯阻值相比,電阻值增大。由此可知,在R1開路後這一串并聯電路的總電阻是增大了,所以這一串并聯電路的總電流是減小了,流過電阻R3的電流減小,在R3上的電壓減小。
分析結論
分析電阻R1開路後電阻R3上的電壓是增大還是減小時,是一步步進行的,在整個分析過程中,運用了前面所講的各種電路特性,電路分析就是這樣一種将各種各樣的電路特性綜合起來運用的過程。
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