Az elektromos elemek (vezetők, ellenállások, kondenzátorok, induktivitások) párhuzamos kapcsolása olyan összeköttetés, amelyben az áramkör csatlakoztatott elemeinek két közös csatlakozási csomópontja van.
Egy másik definíció: az ellenállások párhuzamosan vannak csatlakoztatva, ha ugyanazon csomóponthoz csatlakoznak.
Az alábbi ábrán az R1, R2, R3, R4 ellenállások párhuzamos csatlakoztatásának vázlata látható. A diagramból látható, hogy mind a négy ellenállásnak két közös pontja van (csatlakozási pontok).
A villamosmérnöki tervezésben a vezetékek vízszintes és függőleges irányítása érdekében nem fogadják el. Ezért ugyanaz a rendszer látható az alábbi ábrán látható módon. Ez ugyanezen ellenállások párhuzamos kapcsolása is.
Párhuzamos csatlakozás esetén az egyenértékű ellenállás reciprokja megegyezik az összes párhuzamosan csatlakoztatott ellenállás reciprokjainak összegével. Az egyenértékű vezetőképesség megegyezik az elektromos áramkör összes párhuzamosan kapcsolt vezetőképességének összegével.
A fenti rendszer esetében az egyenértékű ellenállást a következő képlettel lehet kiszámítani:
Az adott esetben párhuzamos két ellenállás esetén:
Az egyenértékű áramkör ellenállását a következő képlet határozza meg:
Az azonos ellenállású "n" csatlakozás esetén az egyenértékű ellenállás kiszámítható az adott képlettel:
A privát számítások képletei az alap képletből származnak.
A kondenzátorok (kondenzátorok) párhuzamos csatlakoztatásával az egyenértékű kapacitás egyenlő a párhuzamosan kapcsolt kondenzátorok összegével:
Az induktivitások párhuzamos csatlakoztatásával az egyenértékű induktivitást ugyanúgy számítják ki, mint a párhuzamos kapcsolattal egyenértékű ellenállást:
Figyelembe kell venni, hogy a kölcsönös induktivitást nem veszik figyelembe a képletben.
Az elektromos áramkör egy szakaszán párhuzamosan szükséges az ellenállások összekapcsolása, hogy azokat egyre alakítsuk át.
A diagramból látható, hogy csak R2 és R4 párhuzamosan vannak csatlakoztatva. R3 nem párhuzamos, mert az egyik végén az E1-hez csatlakozik. R1 - az egyik vége R5-hez csatlakozik, nem a csomóponthoz. R5 - az egyik végén R1-hez csatlakozik, nem a csomóponthoz. Azt is elmondhatjuk, hogy az R1 és R5 ellenállások soros összekapcsolása párhuzamosan kapcsolódik R2-hez és R4-hez.
Az ellenállások párhuzamos csatlakoztatásával az ellenálláson átfolyó áram általában eltérő. Az áram nagysága fordítottan arányos az ellenállás nagyságával.
Párhuzamos csatlakozás esetén az áramköri elemeket összekötő csomópontok közötti potenciális különbség minden elemnél azonos.
1. Az iparban bizonyos mennyiségű gyártott ellenállás. Néha szükség van az ellenállás érték megszerzésére ezen sorozaton kívül. Ehhez párhuzamosan több ellenállást is csatlakoztathat. Az egyenértékű ellenállás mindig kisebb lesz, mint a legnagyobb ellenállási érték.
2. Aktuális osztó.
Ebben a témában sok példát említhetünk mindennapi életünkről az ellenállások párhuzamos kapcsolásával kapcsolatban. Az azonos ellenállások párhuzamos kapcsolása élénk példa a csillárnak az n-edik lámpaszámhoz való csatlakoztatására, és ugyanolyan ellenállással rendelkezik minden lámpa esetében.
Ha több lámpából álló, ugyanolyan ellenállással rendelkező csillárban feltételezzük, akkor az egyik lámpa kiégett, és egy másik teljesítmény váltotta fel egy másik teljesítményű lámpával - ebben az esetben a csillár összekapcsolása úgy néz ki, mint egy párhuzamos kapcsolat különböző ellenállással.
Milyen más példákat lehet a gyakorlatból idézni - az ellenállások párhuzamos kapcsolásával? Tegyük fel, hogy három háztartási elektromos készüléket csatlakoztatott a lakásában található hosszabbítón keresztül:
A kapcsolat jellege olyan lesz, mint párhuzamos csatlakozási ellenálláskülönböző méretű. Ez azt jelenti, hogy minden egyes készülék esetében az ellenállásnak saját jelentése van.
Mint már említettük, a párhuzamos csatlakozás ellenállási számításai:
valamint az ellenállások vegyes csatlakozásainak ellenállásának számításait sorozatos és párhuzamos kapcsolatokkal egy áramkörben végzik. Ellenállás-számítás vegyes ellenállás-csatlakozásokhoz, többféle blokkdiagramhoz:
Ehhez a témához a vegyes vegyületek számításai nincsenek összefüggésben.
Képzeljünk el egy párhuzamos csatlakozást, például három ellenállást a 2. méretben, ahol R1 = R2 = R3 = 36 ohm egy 95 W-os izzólámpa ellenállása. A 220 V-os feszültség két A, B csomóponthoz van csatlakoztatva.
A teljes ellenállás kiszámításához R összesen 36 ohmra van szükség osztva az ellenállások számával. A megoldás egyszerű, Rtotal = 12 ohm. Ez azt jelenti, hogy az ilyen számítások kiszámításának képlete:
R összesen = R / n
Tegyük fel, hogy három ellenállást választunk, ellenállás:
Meg kell határozni az ellenállások teljes ellenállását párhuzamosan. Ehhez a számításhoz a következő képletet használjuk:
1 / R összesen = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3.
Az értékek helyettesítése a következő képletben:
1 / R összesen = 1/20 + 1/40 + 1/10 = 7/40 = 0,18
rtotal = 1 / 0,18 = 5,5 Ohm.
Az ellenállások párhuzamos csatlakoztatása - az elektromos csatlakozások két típusa közül az egyik, ha az egyik ellenállás mindkét kapcsa csatlakozik egy másik ellenállás vagy ellenállás megfelelő csatlakozóihoz. Gyakran vagy párhuzamosan összetettebb elektronikus áramkörök létrehozásához.
A párhuzamos kapcsolási rajz az alábbi ábrán látható. Az ellenállások párhuzamos csatlakoztatása esetén az összes ellenállás feszültsége azonos lesz, és az átfolyó áram arányos lesz az ellenállással:
A párhuzamosan csatlakoztatott több ellenállás teljes ellenállását a következő képlet határozza meg:
Az egyetlen ellenálláson átáramló áram az alábbi képlet szerint található:
A készülék fejlesztésekor szükségessé vált egy 8 ohmos ellenállású ellenállás telepítése. Ha átnézzük az ellenállások szabványos értékeinek teljes sorozatát, akkor látni fogjuk, hogy nincs olyan ellenállás, amelynek impedanciája 8 ohm.
Ebből a helyzetből kiindulva két párhuzamosan csatlakoztatott ellenállást használunk. A párhuzamosan csatlakoztatott két ellenállás egyenértékű ellenállási értékét a következőképpen számítják ki:
Ez az egyenlet azt mutatja, hogy ha R1 jelentése R2, akkor az R ellenállás az egyik ellenállás egyikének ellenállása. Ha R = 8 ohm, R1 és R2 értéke 2 × 8 = 16 ohm.
Most ellenőrizzük a két ellenállás teljes ellenállásának kiszámítását:
Így a szükséges 8 ohmos ellenállást kaptuk, párhuzamosan két 16 ohm ellenállással.
Keresse meg a három párhuzamosan csatlakoztatott ellenállás R teljes ellenállását:
Az R teljes ellenállást a következő képlettel számítjuk ki:
Ez a számítási módszer a párhuzamosan csatlakoztatott egyedi ellenállások számának kiszámítására használható.
A párhuzamosan csatlakoztatott ellenállások számításakor fontos megjegyezni, hogy a teljes ellenállás mindig kisebb lesz, mint a legkisebb ellenállás értéke ebben a kombinációban.
Az ellenállások szisztematikus csoportosításával komplexebb ellenálláscsatlakozások számíthatók ki. Az alábbi ábrán három ellenállásból álló áramkör teljes ellenállását kell kiszámítani:
A számítás megkönnyítése érdekében először az ellenállásokat párhuzamos és soros csatlakozással csoportosítjuk.
Az R2 és R3 ellenállások sorba vannak kapcsolva (2. csoport). Ezek viszont az R1 ellenállással párhuzamosan vannak csatlakoztatva (1. csoport).
A 2. csoport ellenállásának soros csatlakozását az R2 és R3 ellenállások összege adja meg:
Ennek eredményeként egyszerűsítjük az áramkört két párhuzamos ellenállás formájában. Most az egész áramkör teljes ellenállása a következőképpen számítható ki:
Az ellenállások komplexebb összeköttetésének kiszámítása Kirchhoff törvényei alapján történhet.
A párhuzamos ellenállások áramkörében áramló I áram egyenlő az egyes párhuzamos ágakban áramló egyes áramok összegével, és az egyetlen ágban lévő áramnak nem feltétlenül kell egyenlőnek lennie a szomszédos ágak áramával.
A párhuzamos csatlakozás ellenére minden ellenálláshoz ugyanaz a feszültség kerül alkalmazásra. És mivel a párhuzamos áramkörben az ellenállás értéke eltérő lehet, akkor az egyes ellenállásokon átáramló áram mennyisége is eltér (az Ohm törvénye szerint).
Tekintsük ezt két párhuzamosan csatlakoztatott ellenállás példáján. Az egyes ellenállásokon (I1 és I2) átfolyó áram különbözik egymástól, mivel az R1 és R2 ellenállások ellenállása nem egyenlő.
Tudjuk azonban, hogy az "A" pontban az áramkörbe belépő áramnak ki kell lépnie a "B" pontból.
Kirchhoff első szabálya szerint: "Az áramkörből kilépő teljes áram egyenlő az áramkörbe belépő árammal."
Így az áramkörben áramló teljes áram meghatározható:
Ezután Ohm törvénye alapján kiszámíthatjuk az egyes ellenállásokon átfolyó áramot:
Az R 1 = U ÷ R1 = 12 ÷ 22 kOhm = 0,545 mA áram
Az R2-ben áramló áram = U ÷ R2 = 12 ÷ 47 kOhm = 0,255 mA
Így a teljes áram egyenlő lesz:
I = 0,545 mA + 0,255 mA = 0,8 mA
Ezt az Ohm törvényeivel is igazolhatjuk:
I = U ÷ R = 12 V ÷ 15 kΩ = 0,8 mA (azonos)
ahol 15 kΩ két párhuzamosan összekapcsolt ellenállás (22 kΩ és 47 kΩ) teljes ellenállása
Végezetül szeretnénk megjegyezni, hogy a legtöbb modern ellenállást színes csíkokkal jelöltük, és célját fel lehet ismerni.
A párhuzamosan csatlakoztatott két vagy több ellenállás teljes ellenállásának gyors kiszámításához használhatja az alábbi online számológépet:
Ha két vagy több ellenállás van csatlakoztatva úgy, hogy az egyik ellenállás mindkét csapja egy másik ellenállás vagy ellenállás megfelelő csapjaihoz van csatlakoztatva, akkor egymással párhuzamosan vannak összekötve. A párhuzamos kombináción belüli minden ellenállás feszültsége ugyanaz, de az egyes ellenállások ellenállásától függően a rajtuk átfolyó áramok egymástól eltérhetnek.
A párhuzamos kombináció egyenértékű vagy impedanciája mindig kisebb lesz, mint a párhuzamos csatlakozásban lévő ellenállás minimális ellenállása.
Minden áramkörben van egy ellenállás, amely ellenáll az elektromos áramnak. Az ellenállások két típusa van: fix és változó. Bármely elektromos áramkör és elektronikai termékek javítása során gyakran szükséges a szükséges minősítésű ellenállás használata.
Annak ellenére, hogy az ellenállások esetében különböző értékek vannakelőfordulhat, hogy nem lesz lehetséges megtalálni a szükségeset, vagy akár egy elem sem képes megadni a szükséges mutatót.
Ennek a problémának a megoldása lehet soros és párhuzamos kapcsolatok használata. A cikk elolvasása után megismerkedhet a különböző ellenállásértékek kiszámításának és kiválasztásának jellemzőivel.
Gyakran előfordul, hogy bármilyen ellenállást használó eszközt gyártanak, amely a soros áramkörnek megfelelően van csatlakoztatva. Az ilyen szerelési opció használata hatással van az áramkör teljes ellenállásának növekedésére. Az elemek összekapcsolásának e változata esetében az általuk létrehozott ellenállást a névleges értékek összegeként számítják ki. Ha az alkatrészek összeszerelése párhuzamosan történik, itt szükség van az ellenállás kiszámításáraaz alábbi képletek segítségével.
A párhuzamos kapcsolási sémát olyan helyzetben alkalmazzák, amikor a feladat az összrezisztencia csökkentése, és emellett növeli a párhuzamosan kapcsolt elemek csoportjának teljesítményét, amely nagyobb, mint amikor külön-külön csatlakoztatják.
Ha egymással összekötő részeket használunk, a teljes ellenállás kiszámításához egy párhuzamos sémát használva, a következő képletet kell használni:
R (összesen) = 1 / (1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3 + 1 / Rn).
Továbbá, ha az áramkör csak két elem alapján jön létre, akkor a teljes névleges ellenállás meghatározásához használja az alábbi képletet:
R (összesen) = R1 * R2 / R1 + R2.
A rádiózást illetően figyelmet kell fordítani egy fontos szabályra: ha az elemek párhuzamos áramkörben vannak egymáshoz csatlakoztatva ugyanaz a mutató, majd a teljes névleges érték kiszámításához a teljes értéket meg kell osztani a csatlakoztatott csomópontok számával:
Különös figyelmet kell fordítani arra a tényre, hogy az ellenállás végső mutatója párhuzamos kapcsolási rajz használata esetén biztos, hogy kevesebb lesz összehasonlítva az áramkörhöz csatlakoztatott elemek névleges értékével.
A nagyobb érthetőség érdekében a következő példát vesszük figyelembe: tegyük fel, hogy három ellenállással rendelkezünk, melyek minősítése 100, 150 és 30 ohm. Ha a teljes érték meghatározásához az első képletet használjuk, akkor a következőt kapjuk:
R (összesen) = 1 / (1/100 + 1/150 + 1/30) = 1 / (0,01 + 0,007 + 0,03) = 1 / 0,047 = 21,28 Ohm.
Ha egyszerű számításokat végez, a következőket kaphatja: egy olyan áramkör esetében, amely három részből áll, ahol a legalacsonyabb ellenállási érték 30 ohm, a névleges érték 21,28 ohmnak felel meg. Ez a mutató közel 30% -kal kisebb lesz a lánc minimális névértékénél.
Az ellenállásoknál a párhuzamos csatlakozást általában akkor használják, ha van egy nagyobb teljesítményű ellenállás létrehozása. Ennek megoldásához ellenállásokra lesz szükség, amelyeknek egyenlő ellenállással és erővel kell rendelkezniük. Ezzel az opcióval a teljes teljesítményt a következőképpen határozhatja meg: az egyik elem teljesítményét meg kell szorozni a párhuzamos áramkörrel összhangban egymáshoz csatlakoztatott ellenállások teljes számával.
Tegyük fel, hogy öt ellenállást használunk, amelyek névleges értéke 100 ohm, és mindegyik 1 W teljesítménye, amelyek egymással párhuzamos áramkörnek megfelelően csatlakoznak, akkor a teljes ellenállás 20 ohm, és a teljesítmény 5 W lesz.
Ha ugyanazokat az ellenállásokat veszi, hanem a soros áramkörnek megfelelően csatlakoztatja, akkor a végső teljesítmény 5 W lesz, és a teljes névleges érték 500 ohm.
Az ellenállások párhuzamos bekötése igen nagy szükség van arra az okra, hogy gyakran van ilyen névérték megteremtése, amit egy egyszerű párhuzamos kapcsolat segítségével nem lehet elérni. Ezzel ennek a paraméternek a kiszámítására vonatkozó eljárás meglehetősen bonyolultahol különféle paramétereket kell figyelembe venni.
Itt fontos szerepet játszanak nemcsak a csatlakoztatott elemek száma, hanem az ellenállások működési paraméterei is, elsősorban az ellenállás és a teljesítmény. Ha az egyik csatlakoztatott elemnek nem megfelelő mutatója van, akkor ez nem oldja meg hatékonyan a szükséges minősítés létrehozásának problémáját az áramkörben.
Ellenőrizze az itt bemutatott képletek érvényességét egy egyszerű kísérletben.
Vegyünk két ellenállást MLT-2 tovább 3 és 47 ohm és csatlakoztassa őket sorba. Ezután mérjük a kapott áramkör teljes ellenállását egy digitális multiméterrel. Látjuk, hogy ez egyenlő az ebben a láncban található ellenállások ellenállásának összegével.
A teljes ellenállás mérése soros csatlakozással
Most párhuzamosan összekapcsoljuk ellenállásainkat, és mérjük a teljes ellenállást.
Párhuzamos ellenállás mérés
Mint látható, a kapott ellenállás (2,9 ohm) kisebb, mint a láncba belépő legkisebb (3 ohm). Ez egy másik jól ismert szabályt eredményez, amely a gyakorlatban alkalmazható:
Az ellenállások párhuzamos csatlakoztatása esetén az áramkör teljes ellenállása kisebb lesz, mint az ebben az áramkörben található legkisebb ellenállás.
Először is, szükségszerűen a névleges teljesítményüket figyelembe veszik. Például ki kell venni egy csereellenállást 100 ohm és hatalom 1 W. Vegyünk két 50 ohm ellenállást és csatlakoztassuk őket sorba. Mi a disszipációs erő e két ellenálláshoz?
Mivel ugyanazt az egyenáramot áramlik át a sorba kapcsolt ellenállásokon 0,1 A), és mindegyikük ellenállása 50 ohm, akkor mindegyiküknek legalább az eloszlási teljesítményének kell lennie 0,5 W. Ennek eredményeként mindegyik kiemelkedik 0,5 W teljesítmény. Összességében ez ugyanaz lesz 1 W.
Ez a példa meglehetősen durva. Ezért, ha kétségei vannak, érdemes ellenállásokat venni erőhatárral.
További információ az ellenállás teljesítményeloszlásáról.
Másodszor, a kapcsolatnak ugyanazt az ellenállást kell használnia, például egy sor MLT-t. Természetesen nincs semmi baj, ha különbözőeket veszünk. Ez csak egy ajánlás.
