电阻串联和并行组合

电阻串联和并联

电阻器可以单独连接或单独连接并联连接。一些电阻电路由串联和并行网络的组合制成,以开发更复杂的电路。这些电路通常称为混合电阻器电路。即使这些电路具有组合的串联和并联电路,也没有改变计算等效电阻的方法。类似网络的基本规则,如“相同的电流通过串联”和“并联电阻串联的电阻相同”的基本规则适用于混合电路。

混合电阻电路的一个例子如下所示

它由混合电阻器电路组合中的四个电阻R1,R2,R3和R4组成。电源电压为V,并且在电路中流动的总电流是I.流过电阻器R2和R3的电流是I1,并且流过电阻器R4的电流是I2。

这里的电阻器R2和R3是串联组合。因此,将串联组合中的电阻规则应用于R2和R3的等效电阻

R.一种= R2 + R3

这里RA是R2和R3的等同电阻

现在电阻器R2和R3可以由单电阻RA代替。所得到的电路如下所示。

现在电阻器RA和R4是并联组合。因此,通过在并联组合中应用电阻规则Ra和R4的等效电阻是

R.B.= R.一种×R4 /(r一种+ R4)

这里RB是RA和R4的等同电阻

现在,我们可以用单个电阻RB更换电阻Ra和R4。更换所得电路如下所示的电阻器。

现在电路仅由两个电阻组成。这里还有电阻器R1和RB串联组合。因此,通过施加串联的电阻规则,总电路等效电阻被提供为

R.eq.= r1 + rB.

在这里R.eq.是总电路等效电阻。现在电阻器R1和RB.可以用单个电阻器替换eq.

用于上述复合电路的最终等效电路如下所示。

虽然它们看起来很复杂,但是通过沿着串联和电阻器的简单电阻规则,可以将混合电阻器电路减少到由一个电压源和单个电阻器组成的简单电路。

串联和并行示例的电阻

让我们计算由7个电阻R1 =4Ω,R2 =4Ω,R3 =8Ω,R4 =10Ω,R5 =4Ω,R6 =2Ω和R7 =2Ω的等效电阻。该供应电压为5 V.

现在电阻器R6和R7是串联组合。如果R6和R7IN系列的等同电阻是Ra,那么

RA = R6 + R7 = 2 + 2 =4Ω

得到的电路减小到下面所示的电路。

在上面的电路中,电阻器Ra和R5是并联组合。因此,Ra和R5的等同电阻是

R.B.=(R.一种×R.5./(r一种+ R.5.)=(4×4)/(4 + 4)=2Ω。

然后示出了简化电路。

在该电路中,电阻器R4和RB.是串联组合。

rc = r4 + rB.= 10 + 2 =12Ω。

现在我们可以更换电阻器R4和rB.具有电阻RC,如下所示。

再次在上述电路中,电阻器R2和R3串联组合。如果RD是R2和R3TH的等同性电阻

RD = R2 + R3 = 4 + 8 =12Ω。

等效电路是

这里电阻器RC和RD是并联组合。让RP并行地是RC和RD的等效电阻。然后

R.P.=(R.C×R.D./(rC+ R.D.)=(12×12)/(12 + 12)=6Ω。

得到的电路是

这里,电阻器R1和RP是串联组合的。让R.eq.是这种组合的等同性。

然后

R.eq.= R1 + RP = 4 + 6 =10Ω。

这是电路的等效电阻。因此,给定电路最终可以重新绘制

电路中的电流可以从欧姆的法律计算

我= v / req.= 5/10 = 0.5 a

电阻网络

让我们计算复制电阻电路的等效电阻。

以下电路由10个电阻R1至R10组成,以串联和并联连接的组合连接。

电路中提到的电阻的值是欧姆(ω),电源电压处于伏特(V)。

这里,电阻器R9和R10串联组合。让R.一种是这种组合的等同性。

因此R.一种= R9 + R10 = 3 + 3 =6Ω。

用r替换R9和R10后的电路一种

在该电路中,电阻器R8和R一种是并行组合。那么R8和R的等同电阻一种

R.B.=(r8×r一种(r8 + r一种)=(6×6)/(6 + 6)=3Ω。

现在更换r8和r一种与R.B.,我们得到以下电路。

在该电路中,电阻器R7和RB.是串联组合。

R.C= r7 + rB.= 9 + 3 =12Ω。

替换R7和R后的等效电路B.与R.C

很明显,电阻器R6和Rc是并联组合。如果R.D.是这种组合的等同电阻,然后

R.D.=(R6×RC)/(R6 + RC)=(12×12)/(12 + 12)=6Ω。

具有R6更换R6和RC的电路是

现在电阻器R4和RD串联组合。如果RE是R4和RD的等同电阻

R.E.= r4 + rD.= 6 + 6 =12Ω。

替换R4和R后产生的降低电路D.与R.E.

在该电路中,电阻器R5和RE.是并行组合。

让R.F是R5和R的等同电阻E.在平行下。

然后

R.F=(r5×rE./(r5 + rE.)=(12×12)/(12 + 12)=6Ω。

简化电路如下所示。

这里,电阻器R2和R3均串联。如果RG相当于这种组合,那么

R.G= R2 + R3 = 4 + 2 =6Ω。

用RG取代R2和R3后,电路将转换为

电阻器RF和RG并联。

让R.T.相当于这种组合。

然后r.T.=(R.F×R.G/(rF+ R.G)=(6×6)/(6 + 6)=3Ω。

现在电阻器R1和RT串联。如果REQIS总电路等效电阻,则REQ = R1 + RT = 3 + 3 =6Ω。

最后,上述复杂电路可以重新绘制如下

可以使用欧姆法律计算电路中的总电流

我= v1 / req.= 6/6 = 1 a

因此,通过首先识别简单的并联电阻分支和串联电阻分支,可以减少由两种串联和并联组合组合连接的电阻器组组合的任何复合电阻电路。计算这些简单分支的等同电阻,并用等效电阻器代替分支。该过程降低了电路的复杂性。继续这一过程,我们可以用单个电阻替换复杂的电阻电路。

有一些复杂的电阻电路通过简单地应用串联电阻组合和并联电阻组合的规则,不能降低到简单的电路。像T垫衰减器等的频道等,并且一些复合电阻桥网络是这种复电电路的示例。为了简化这些复杂的电阻电路,应遵循不同的方法。

通过使用Kirchhoff的当前法律和Kirchhoff的电压法,可以减少一些复杂的电阻电路。

在可能无法使用欧姆的法律中找到复杂电阻电路中的电流和电压可能是不可能的。对于这种类型的电路,Kirchhoff的电路法将有所帮助。

Kirchhoff的电路法基于电路中电流和能量守恒的概念。有两个基尔霍夫的电路法。首先是Kirchhoff目前的法律,该法律涉及节点的电流,第二条是Kirchhoff的电压法,它涉及闭路中的电压。

Kirchhoff的本法说明“输入节点的电流等于当前离开节点,因为它没有其他地方,节点中没有丢失电流。”

简单地单词,Kirchhoff的当前定律指出,进入节点的电流总和等于离开电路的电流之和。

Kirchhoff的电压法指出“闭环中的总电压等于该环中的所有电压下降的总和。”

简单地单词,Kirchhoff的电压定律指出闭环中的指向代数的电压之和等于零。

借助这两个法律,可以计算任何复电路中的电流和电压的值。

仍然我们可能具有一些复杂的电阻电路,其中难以识别等效的电阻,在这种情况下我们将使用星倾达电阻的转换来简化电阻网络。

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