Hur man beräknar serier och parallella motstånd

Vill du lära dig hur man beräknar ett seriemotstånd parallellt eller en serie motstånd i serie och parallellt? Om du inte vill spränga ditt kretskort, lär du dig bättre! Den här artikeln visar hur du gör det i enkla steg. Innan du börjar måste du förstå att motstånden inte har någon polaritet. Användningen av "tillträde" och "exit" Det är bara ett sätt att säga att hjälpa dem som inte är expert på att förstå begreppen en elektrisk krets.

Metod 1

Seriemotstånd

Förklaring. Ett motstånd sägs i serie när utgångsterminalen hos en är ansluten direkt till ingången på ett andra motstånd i en krets. Varje tillsatsmotstånd läggs till kretsens totala motståndsvärde.

Formeln för beräkning av summan av n motstånd kopplade i serie är:
R_eq = R₁ + R₂ + ... R_n
Det vill säga, alla värden av seriemotstånden läggs till ihop. Beräkna till exempel motståndet i figuren.
I detta exempel R₁ = 100 Ω och R₂ = 300Ω är anslutna i serie.
R_eq = 100 Ω + 300 Ω = 400 Ω

Metod 2

Parallella motstånd

Förklaring. Motstånden är parallella när 2 eller flera motstånd delar förbindelserna mellan ingångs- och utgångsterminalerna i en given krets.

Ekvationen att kombinera med varandra n Parallella motstånd är:
R_eq = 1 / {(1 / r₁) + (1 / R₂) + (1 / R₃) ... + (1 / R_n)}
Här är ett exempel: data R₁ = 20 Ω, R₂ = 30 Ω och R₃ = 30 Ω.
Ekvivalent motstånd för de tre motstånden parallellt är: R_eq = 1 / {(1/20) + (1/30) + (1/30)}

= 1 / {(3/60) + (2/60) + (2/60)}

= 1 / (7/60) = 60/7 Ω = cirka 8,57 Ω.

Metod 3

Kombinerade kretsar (serie och parallell)

Förklaring. Ett kombinerat nätverk är vilken kombination som helst av seriekopplingar och parallella kretsar. Beräkna motsvarande motstånd hos nätverket som visas i figuren.

Motståndare R₁ och R₂ De är anslutna i serie. Ekvivalent resistans (anges med R_s) är:

R_s = R₁ + R₂ = 100 Ω + 300 Ω = 400 Ω;
Motståndare R₃ och R₄ De är parallellt kopplade. Ekvivalent resistans (anges med R_p1) är:

R_p1 = 1 / {(1/20) + (1/20)} = 1 / (2/20) = 20/2 = 10 Ω;
Motståndare R₅ och R₆ De är också parallella. Det ekvivalenta motståndet, därför (anges med R_p2) är:

R_p2 = 1 / {(1/40) + (1/10)} = 1 / (5/40) = 40/5 = 8 Ω.
Vid denna tidpunkt har vi en krets med motstånd R_s, R_p1, R_p2 och R₇ ansluten i serie. Dessa resistanser kan tillsättas tillsammans för att ge ekvivalentresistansen R_eq av nätverket som tilldelats i början.

R_eq = 400 Ω + 10 Ω + 8 Ω + 10 Ω = 428 Ω.

Några fakta

Förstå vad ett motstånd är. Allt material som utför elektrisk ström har en resistivitet, vilket är resistansen hos ett givet material till strömmen av elektrisk ström.
Motståndet mäts i ohm. Symbolen som används för att indikera ohm är Ω.
Olika material har olika hållfasthetsegenskaper.
Koppar har till exempel en resistivitet på 0,0000017 (Ω / cm³)
Keramiken har en resistivitet på ca 10¹⁴ (Ω / cm³)
Ju högre detta värde desto större är motståndet mot elektrisk ström. Du kan se hur koppar, som vanligtvis används i elektriska ledningar, har en mycket låg resistivitet. Keramik har å andra sidan en sådan hög resistivitet som gör den till en utmärkt isolator.
Det sätt på vilket flera motstånd är kopplade ihop kan göra stor skillnad i hur ett resistivt nätverk fungerar.
V = IR. Detta är Ohms lag, definierad av Georg Ohm i början av 1800-talet. Om du vet två av dessa variabler kan du hitta den tredje.
V = IR. Spänningen (V) ges av produkten av strömmen (I) * motståndet (R).
I = V / R: strömmen ges av förhållandet mellan spänningen (V) ÷ motståndet (R).
R = V / I: Motståndet ges av förhållandet mellan spänningen (V) ÷ strömmen (I).

tips

Kom ihåg att när motstånd är parallella finns det mer än en väg för att nå slutet, så det totala motståndet kommer att vara mindre än för varje väg. När motstånd är i serie måste strömmen passera genom varje motstånd, så de enskilda motstånden kommer att lägga samman för att ge total resistans.
Ekvivalent resistans (Req) är alltid mindre än någon komponent i en parallellkrets - den är alltid större än den största komponenten i en seriekrets.

Dela på sociala nätverk:

Relaterade