我們知道,電氣和電子電路可以由多個電氣和電子元件組成。其中,電阻器是必不可少的組件,因為它在限制電路内的電流方面起着關鍵作用。這種電流限制的度量稱為電阻。電路中電阻器的組合有兩種方式,串聯電阻器和并聯電阻器。但是這兩種組合的整體電阻主要取決于它們的值以及它們在電路中的連接方式。接下來本文将讨論并聯電阻。
并聯電阻的定義并聯電阻器可以定義為,每當兩個或多個電阻器連接到兩個相同的節點時,它就有一個以上的電流路徑,通常連接到單個電壓源。并聯電路中的電阻器,電流流過一條路徑,因為有幾條路徑可供電流流動。
由于并聯中有幾條電流供應路徑,所有分支的電流都不相同,但電路中所有并聯電阻的電壓降将相同。因此,該電路在電阻器上具有公共電壓。并列符号中的電阻如下所示。
電路符号
電阻并聯電路圖并聯電路中的電阻如下所示。在下面的電路中,三個電阻并聯。因此,R1電阻器兩端的電壓降等于R2電阻器兩端的電壓降,同樣地,等于R3電阻器兩端的電壓降。
電阻并聯電路圖
在上述電路中,電壓源“VAB”位于A和B等兩點之間。一旦R1、R2和R3等三個電阻器并聯組合,則每個電阻器上的電壓降是相同的。所以VAB=VR1=VR2=VR3。
'VAB'是A和B節點之間的電壓供應。
'VR1'是R1電阻上的電壓降。
'VR2'是R2電阻上的電壓降。
'VR3'是R3電阻上的電壓降。
但是流過這個電路的電流是不一樣的。如果電流“I”的流動離開節點“A”,那麼電流“I”将有3條路徑到達節點B。每個電阻器中的電流都與其電阻無關。因此,在連接電路中的電阻器,三個電阻器内的電流不相似。如果電流“I1”流過R1電阻,則電流“I2”流過R2電阻,“I3”電流流過“R3”電阻。
電阻并聯所以根據KCL(基爾霍夫電流定律),電路中一個節點的流入電流等于其他節點流出的電流。因此,I=I1 I2 I3。
根據歐姆定律,我們知道V=IR=>I=V/R,所以,I1=V/R1,I2=V/R2,I3=V/R3
如果上述電路的總電阻為“RT”,則I=V/RT,所以,V/RT=V/R1 V/R2 V/R3,V(1/RT)=V(1/R1 1/R2 1/R3),1/RT=1/R1 1/R2 1/R3
如果上述電路的等效電阻是“Req”,則它是通過包括各個電阻的相等值(1/R)來計算的。因此,并聯公式中n個電阻的等效電阻“Req”方程如下所示。
(1/Req)=(1/R1) (1/R2) (1/R3) ……… (1/Rn)
從上面的等式中,我們可以觀察到,與最小電阻器的電阻相比,并聯組合的“n”個電阻的電阻總是較小。如果兩個電阻并聯,則相等的電阻可以寫為1/Req=1/R1 1/R2=>Req=R1*R1/(R1 R2)
如果兩個電阻以相等的電阻“R”并聯組合,則等效電阻的組合為“R/2”。同樣,如果3個電阻與等效電阻“R”并聯,則等效電阻的組合為“R/3”。這裡,電導值可以通過電阻的倒數并聯得到。一般用“G”符号表示,單位為“Siemens”,用“S”符号表示。
電阻并聯功率電阻并聯組合的功率類似于串聯組合。整個功率等于通過各個電阻器溶解的功率量。與串聯組合類似,并聯組合使用的總功率為PT=P1 P2 P3 ….Pn
測量通過電路中的電阻溶解的瓦特功率的簡單方法是使用焦耳定律,例如P=IV
在上述等式中,其中電力為“P”,電壓為“V”,電流為“I”。
在這種情況下,每個電阻器中的電流都是相等的。通過将V=IR(歐姆定律)代入焦耳定律,我們可以得到通過初始電阻器溶解的功率為
P1=I^2R1,P2=I^2R2,P3=I^2R3
電阻并聯的優點包括以下幾點。當電阻并聯時,電壓是穩定的。因此,每個電阻器上的電位差等于提供的電壓。
我們可以在電路中添加或移除新的電阻器,而不會影響電路中其他使用過的組件。
電阻并聯的缺點包括以下幾點。需要額外的電線以并聯組合連接。
由于并聯電路内的電阻減小,電壓不能增加。
一旦需要在整個單元中準确地流過相似量的電流,這種連接将不起作用。
設計既複雜又昂貴。
可能會意外發生短路。
如果其中一條路徑出現錯誤,則電流将通過不同的電路路徑提供。
并聯電路有什麼用?在每個房子裡,電線都可以以并聯電路的形式完成。
并聯電路用于汽車工業的直流電源。
通過這種組合可以設計計算機硬件。
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