抵抗器の並列接続、およびシーケンシャルは、電気回路の要素を接続する主な方法です。 2番目のバージョンでは、すべての要素が直列にインストールされます。1つの要素の終わりが次の要素の始まりに接続されます。このような方式では、すべての要素の電流強度は同じであり、電圧降下は各要素の抵抗に依存します。シリアル接続には2つのノードがあります。すべての要素の始まりは1つに接続され、それらの終わりは2番目に接続されます。従来、直流の場合はプラスとマイナス、交流の場合は相とゼロを指定できます。その特徴により、混合接続を含む電気回路で広く使用されています。プロパティは、DCとACで同じです。
抵抗を並列接続した場合の総抵抗の計算
シリアル接続とは異なり、総抵抗を求めるには、各要素の値を加算するだけで十分です。並列の要素の場合、導電率についても同じことが言えます。また、抵抗に反比例するため、次の図の図とともに式を示します。
1つの重要な機能に注意する必要があります抵抗器の並列接続の計算：合計値は常にそれらの最小値よりも小さくなります。抵抗器の場合、これはDC電流とAC電流の両方に当てはまります。コイルとコンデンサには独自の特性があります。
電流と電圧
並列抵抗を計算する場合抵抗器は、電圧と電流の計算方法を知る必要があります。この場合、抵抗、電流強度、電圧の関係を決定するオームの法則が役立ちます。
キルヒホッフの法則の最初の定式化に基づいて、1つのノードに収束する電流の合計がゼロに等しいことがわかります。方向は電流の方向に選択されます。したがって、電源からの入力電流は、最初のノードの正の方向と見なすことができます。そして、負は各抵抗器から出ます。 2番目のノードの場合、図は反対です。法則の定式化に基づいて、合計電流は、並列接続された各抵抗を通過する電流の合計に等しいことがわかります。
最終的な応力は、2番目のキルヒホッフの法則によって決定されます。これは各抵抗器で同じであり、合計に等しくなります。この機能は、アパートのソケットと照明を接続するために使用されます。
計算例
最初の例として、計算を行います同じ抵抗器を並列接続した場合の抵抗。それらを流れる電流の強さは同じになります。抵抗の計算例は次のようになります。
この例は、一般的なことを明確に示しています抵抗はそれぞれの2分の1です。これは、総電流強度が1の2倍であるという事実に対応しています。また、導電率の2倍と完全に相関します。
2番目の例
3つの抵抗を並列に接続する例を考えてみましょう。計算には、次の標準式を使用します。
並列に接続された抵抗が多数ある回路も同様の方法で計算されます。
混合化合物の例
たとえば、以下に示す混合接続の場合、計算はいくつかの段階で実行されます。
手始めに、連続する要素は条件付きで、交換する2つの抵抗の合計に等しい抵抗を持つ1つの抵抗に交換します。さらに、総抵抗は前の例と同じ方法で計算されます。この方法は、他のより複雑な回路にも適しています。一貫して回路を単純化することにより、必要な値を得ることができます。
たとえば、抵抗R3の代わりに2つの並列抵抗が接続されている場合、最初にそれらの抵抗を計算して、同等のものと交換する必要があります。そして、上記の例と同じです。
並列回路の応用
抵抗器の並列接続は、多くの場合、アプリケーション。シリアル接続は抵抗を増加させますが、私たちの場合は減少します。たとえば、電気回路には5オームの抵抗が必要ですが、抵抗は10オーム以上しかありません。最初の例から、2つの同一の抵抗を互いに並列に取り付けると、抵抗値の半分を得ることができることがわかります。
あなたはさらに抵抗を減らすことができます、たとえば、並列接続された2対の抵抗が相互に並列に接続されている場合です。抵抗器の抵抗が同じであれば、抵抗を半分に減らすことができます。シリアル接続と組み合わせることで、任意の値を取得できます。
2番目の例は並列を使用していますアパートの照明とソケットの接続。この接続のおかげで、各要素の電圧はそれらの数に依存せず、同じになります。
並列を使用する別の例接続は、電気機器の保護接地です。たとえば、故障が発生したデバイスの金属ボディに人が触れると、デバイスと保護導体が並列に接続されます。最初のノードがタッチポイントになり、2番目のノードが変圧器のゼロポイントになります。導体と人には異なる電流が流れます。後者の抵抗値は1000オームと見なされますが、実際の値ははるかに高いことがよくあります。接地がない場合、回路を流れるすべての電流は人を通過します。これは、人が唯一の導体になるためです。
並列接続はバッテリーにも使用できます。この場合、電圧は同じままですが、容量は2倍になります。
結果
抵抗器を並列に接続する場合、それらの両端の電圧は同じになり、電流は各抵抗器を流れる合計に等しくなります。導電率はそれぞれの合計に等しくなります。これから、抵抗器の全抵抗の異常な式が得られます。
並列を計算するときに考慮に入れる必要があります抵抗器の接続は、最終的な抵抗が常に最小のものよりも小さくなることです。これは、抵抗器のコンダクタンスの合計によっても説明できます。後者はそれぞれ新しい元素の追加で増加し、導電率は減少します。
