Potřebujete se naučit vypočítat asociace sériových, paralelních a síťových odporů, které kombinují tyto dva typy? Pokud nechcete vypálit desku s obvody, musíte vědět, jak na to! Tento článek vám ukáže, jak to udělat v několika krocích. Než začnete, nezapomeňte, že použití „in“a „out“v manuálech k tomuto tématu je pouze obrazem řeči, který má nováčkům pomoci porozumět konceptům spojení mezi rezistory. Ale ve skutečnosti nemají "in" a "out".
kroky
Metoda 1 ze 3: Série odporových asociací
Krok 1. Pochopte, co to znamená
Asociace odporů v sérii spočívá v připojení „výstupu“jednoho rezistoru k „vstupu“druhého v obvodu. Každý další odpor umístěný v obvodu se sčítá s celkovým odporem tohoto obvodu.
-
Vzorec pro výpočet celkem n odporů zapojených do série je:
R.ekv = R.1 + R.2 +…. R.
To znamená, že hodnoty odporu odporů zapojených do série jsou jednoduše sečteny. Pokud bychom například na obrázku níže našli ekvivalentní odpor
-
V tomto případě
R.1 = 100 Ω a R.2 = 300Ω jsou zapojeny do série. R.ekv = 100 Ω + 300 Ω = 400 Ω
Metoda 2 ze 3: Paralelní přiřazování odporů
Krok 1. Co to je?
Paralelní asociace odporů je, když jsou „vstupy“2 nebo více rezistorů spojeny dohromady a „výstupy“rezistorů jsou spojeny dohromady.
-
Rovnice pro souhrn n rezistorů paralelně je:
R.ekv = 1/{(1/R1)+(1/R2)+(1/R3..+(1/R)}
- Podívejme se na následující příklad. Data R.1 = 20 Ω, R2 = 30 Ω a R.3 = 30 Ω.
-
Celkový ekvivalentní odpor pro 3 paralelně odpory je:
R.ekv = 1/{(1/20)+(1/30)+(1/30)}
= 1/{(3/60)+(2/60)+(2/60)}
= 1/(7/60) = 60/7 Ω = přibližně 8,57 Ω.
Metoda 3 ze 3: Obvody kombinující asociace řadových a paralelních odporů
Krok 1. Co to je?
Kombinovaná síť je jakákoli kombinace sériových a paralelních obvodů zapojených do takzvaných „paralelních ekvivalentních odporů“. Podívejte se na příklad níže.
-
Můžeme vidět, že odpory R1 a R.2 jsou zapojeny do série. Takže jejich ekvivalentní odpor (zvýrazníme to pomocí R.s) je následující:
R.s = R.1 + R.2 = 100 Ω + 300 Ω = 400 Ω.
-
Dále můžeme vidět, že odpory R3 a R.4 jsou zapojeny paralelně. Takže jejich ekvivalentní odpor (zvýrazněme to pomocí R.p1) je následující:
R.p1 = 1/{(1/20)+(1/20)} = 1/(2/20) = 20/2 = 10 Ω
-
Můžeme tedy dojít k závěru, že odpory R5 a R.6 jsou také zapojeny paralelně. Takže jejich ekvivalentní odpor (zvýrazníme to pomocí R.p2) je následující:
R.p2 = 1/{(1/40)+(1/10)} = 1/(5/40) = 40/5 = 8 Ω
-
Nyní máme obvod s odpory Rs, R.p1, R.p2 a R.7 zapojeny do série. Od této chvíle je lze sčítat a získat ekvivalentní odpor R7 sítě, kterou jsme měli na začátku procesu.
R.ekv = 400 Ω + 20Ω + 8 Ω = 428 Ω.
Zajímavosti
- Pochopte odpor. Jakýkoli materiál, který vede elektrický proud, má odpor, což je odpor materiálu vůči elektrickému proudu.
- Odpor se měří v ohmy. Symbol použitý pro toto měření je Ω.
-
Pevnostní vlastnosti se liší podle materiálu.
- Například měď má měrný odpor 0,0000017 (Ωcm).
- Keramika má naopak odpor kolem 10 14 (Ωcm).
- Čím vyšší číslo, tím větší odpor vůči elektrickému proudu. Vidíte, že měď, která se běžně používá v elektrických rozvodech, má velmi nízký odpor. Keramika je na druhou stranu natolik odolná, že slouží jako vynikající izolant.
- To, jak spojíte vodiče s různým odporem, má velký vliv na celkový výkon odporové sítě.
-
V = IR. Toto je Ohmův zákon, definovaný Georgem Ohmem na počátku 19. století. Pokud znáte hodnotu alespoň dvou proměnných v této rovnici, můžete snadno vypočítat hodnotu třetí.
- V = IR: Napětí (V) je součinem proudu (I) x odporu (R).
- I = V/R: Proud je podíl napětí (V) ÷ odporu (R).
- R = V/I: Odpor je podíl napětí (V) proudu (I).
Tipy
- Pamatujte: když jsou odpory paralelně, existuje mnoho různých cest ke konci, takže celkový odpor bude menší než u každé cesty. Když jsou odpory v sérii, proud bude muset procházet každým odporem, takže jednotlivé odpory budou sečteny, aby poskytly celkový odpor pro sérii.
- Ekvivalentní odpor (Req) je vždy menší než nejmenší přispěvatel do paralelního obvodu a je vždy větší než největší přispěvatel do sériového obvodu.