Παράλληλη σύνδεση αντιστάσεων μαζί μεσυνεπής, είναι ο κύριος τρόπος σύνδεσης των στοιχείων σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα. Στη δεύτερη έκδοση, όλα τα στοιχεία εγκαθίστανται σε σειρά: το τέλος ενός στοιχείου συνδέεται στην αρχή του επόμενου. Σε αυτό το σχήμα, η ισχύς σε όλα τα στοιχεία είναι ίδια και η πτώση τάσης εξαρτάται από την αντίσταση κάθε στοιχείου. Σε μια σειριακή σύνδεση υπάρχουν δύο κόμβοι. Οι αρχές όλων των στοιχείων συνδέονται με ένα, και οι άκρες τους με το δεύτερο. Συμβατικά, για συνεχές ρεύμα είναι δυνατόν να τα χαρακτηρίσουμε ως συν και μείον, και για εναλλασσόμενα ως φάση και μηδέν. Λόγω των χαρακτηριστικών του, χρησιμοποιείται ευρέως σε ηλεκτρικά κυκλώματα, συμπεριλαμβανομένων εκείνων με μικτές συνδέσεις. Οι ιδιότητες είναι οι ίδιες για το άμεσο και το εναλλασσόμενο ρεύμα.
Σε αντίθεση με τις σειριακές συνδέσεις, όπουγια να βρεθεί η συνολική αντίσταση, αρκεί να προσθέσουμε την τιμή του κάθε στοιχείου · για ένα παράλληλο, το ίδιο ισχύει και για την αγωγιμότητα. Και επειδή είναι αντιστρόφως ανάλογη με την αντίσταση, παίρνουμε τον τύπο που παρουσιάζεται με το διάγραμμα στο ακόλουθο σχήμα:
Πρέπει να σημειωθεί ένα σημαντικό χαρακτηριστικό.υπολογίζοντας την παράλληλη σύνδεση των αντιστάσεων: η συνολική τιμή θα είναι πάντοτε μικρότερη από την μικρότερη από αυτές. Για αντιστάσεις αληθινές για DC και AC. Οι πηνία και οι πυκνωτές έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά.
При расчете параллельного сопротивления Οι αντιστάσεις πρέπει να γνωρίζουν πώς να υπολογίζουν την τάση και την ένταση. Σε αυτή την περίπτωση, θα μας βοηθήσουν ο νόμος του Ohm, ο οποίος καθορίζει τη σχέση μεταξύ αντίστασης, έντασης και τάσης.
Με βάση την πρώτη διατύπωση του νόμου Kirchhoff,λαμβάνουμε ότι το άθροισμα των ρευμάτων που συγκλίνουν σε έναν κόμβο είναι μηδέν. Η κατεύθυνση επιλέγεται προς την κατεύθυνση της ροής ρεύματος. Έτσι, η θετική κατεύθυνση για τον πρώτο κόμβο μπορεί να θεωρηθεί το εισερχόμενο ρεύμα από την πηγή ισχύος. Ένα αρνητικό θα εξέρχεται από κάθε αντίσταση. Για τον δεύτερο κόμβο, η εικόνα είναι αντίθετη. Βάσει της διατύπωσης του νόμου, λαμβάνουμε ότι το συνολικό ρεύμα είναι ίσο με το άθροισμα των ρευμάτων που διέρχονται από κάθε παράλληλο-συνδεδεμένο αντιστάτη.
Το τελικό άγχος καθορίζεται από τον δεύτερο νόμο Kirchhoff. Είναι το ίδιο για κάθε αντίσταση και είναι ίσο με το σύνολο. Αυτή η λειτουργία χρησιμοποιείται για τη σύνδεση υποδοχών και φωτισμού σε διαμερίσματα.
Ως πρώτο παράδειγμα, ας υπολογίσουμεαντίσταση με παράλληλη σύνδεση των ίδιων αντιστάσεων. Το ρεύμα που διέρχεται από αυτά θα είναι το ίδιο. Ένα παράδειγμα του υπολογισμού της αντίστασης μοιάζει με αυτό:
Με αυτό το παράδειγμα, είναι απολύτως σαφές ότι το σύνολοη αντίσταση είναι κατώτερη κατά το ήμισυ από κάθε μία από αυτές. Αυτό αντιστοιχεί στο γεγονός ότι η συνολική ισχύς ρεύματος είναι δύο φορές υψηλότερη από την ισχύ ενός. Και επίσης αντιστοιχεί τέλεια με την αύξηση της αγωγιμότητας δύο φορές.
Εξετάστε ένα παράδειγμα παράλληλης σύνδεσης τριών αντιστάσεων. Για τον υπολογισμό, χρησιμοποιούμε τον τυπικό τύπο:
Παρόμοιο υπολογισμένο κύκλωμα με μεγάλο αριθμό παράλληλων συνδεδεμένων αντιστάσεων.
Για μια ανάμικτη ένωση, για παράδειγμα, που παρουσιάζεται παρακάτω, ο υπολογισμός θα πραγματοποιηθεί σε διάφορα στάδια.
Για αρχάριους, μπορούν να γίνουν διαδοχικά στοιχείααντικαθίσταται υπό όρους με μία μόνο αντίσταση που έχει αντίσταση ίση με το άθροισμα των δύο αντικατασταθέντων. Περαιτέρω, θεωρούμε την συνολική αντίσταση με τον ίδιο τρόπο όπως και για το προηγούμενο παράδειγμα. Αυτή η μέθοδος είναι κατάλληλη για άλλα πιο σύνθετα σχήματα. Με συνέπεια την απλοποίηση του συστήματος, μπορείτε να αποκτήσετε την απαραίτητη αξία.
Για παράδειγμα, αν αντί για αντιστάτη R3 είναι συνδεδεμένα δύο παράλληλα, θα πρέπει πρώτα να υπολογίσετε την αντίσταση τους, αντικαθιστώντάς τα με αντίστοιχη. Και τότε το ίδιο όπως στο παραπάνω παράδειγμα.
Παράλληλη σύνδεση των αντιστάσεων βρίσκει τηνεφαρμογή σε πολλές περιπτώσεις. Η σειριακή σύνδεση αυξάνει την αντίσταση και στην περίπτωση αυτή θα μειωθεί. Για παράδειγμα, ένα ηλεκτρικό κύκλωμα απαιτεί αντίσταση 5 ohms, αλλά υπάρχουν μόνο αντιστάσεις 10 ohms και άνω. Από το πρώτο παράδειγμα, γνωρίζουμε ότι είναι δυνατή η επίτευξη της μισής τιμής αντίστασης αν εγκαταστήσουμε δύο ταυτόσημες αντιστάσεις παράλληλα μεταξύ τους.
Μπορείτε να μειώσετε ακόμα περισσότερο την αντίσταση.για παράδειγμα, εάν δύο ζεύγη παράλληλων συνδεδεμένων αντιστάσεων συνδέονται παράλληλα μεταξύ τους. Μπορείτε να μειώσετε την αντίσταση κατά συντελεστή δύο εάν οι αντιστάσεις έχουν την ίδια αντίσταση. Συνδυάζοντας με μια σειριακή σύνδεση, μπορείτε να πάρετε οποιαδήποτε αξία.
Το δεύτερο παράδειγμα είναι η χρήση παράλληλωνσυνδέσεις για φωτισμό και σημεία πώλησης σε διαμερίσματα. Λόγω αυτής της σύνδεσης, η τάση σε κάθε στοιχείο δεν θα εξαρτάται από τον αριθμό τους και θα είναι η ίδια.
Ένα άλλο παράδειγμα χρήσης παράλληλωνΟι συνδέσεις είναι προστατευτική γείωση για ηλεκτρικό εξοπλισμό. Για παράδειγμα, εάν κάποιος αγγίξει τη μεταλλική θήκη της συσκευής, η οποία θα καταρρεύσει, θα έχετε μια παράλληλη σύνδεση της και του προστατευτικού αγωγού. Ο πρώτος κόμβος θα είναι ο τόπος επαφής και ο δεύτερος είναι το μηδέν του μετασχηματιστή. Ένα διαφορετικό ρεύμα θα ρέει μέσω του αγωγού και του ατόμου. Το μέγεθος της αντίστασης του τελευταίου λαμβάνεται ως 1000 Ohms, αν και η πραγματική αξία είναι συχνά πολύ μεγαλύτερη. Αν δεν υπήρχε γείωση, όλο το ρεύμα που έρχεται στο κύκλωμα θα περάσει από το άτομο, αφού θα ήταν ο μόνος αγωγός.
Παράλληλη σύνδεση μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για μπαταρίες. Η τάση παραμένει η ίδια, αλλά η χωρητικότητά τους διπλασιάζεται.
Όταν συνδέετε αντιστάσεις παράλληλα,η τάση σε αυτά θα είναι η ίδια, και το ρεύμα είναι ίσο με το άθροισμα που ρέει μέσω κάθε αντιστάτη. Η αγωγιμότητα θα είναι ίση με το άθροισμα καθεμιάς από αυτές. Από αυτό και αποδεικνύεται μια ασυνήθιστη φόρμουλα για τη συνολική αντίσταση των αντιστάσεων.
Πρέπει να ληφθεί υπόψη κατά τον υπολογισμό του παραλλήλουΗ σύνδεση των αντιστάσεων είναι ότι η τελική αντίσταση θα είναι πάντα μικρότερη από τη μικρότερη. Αυτό μπορεί επίσης να εξηγηθεί με την αθροιστική αγωγιμότητα των αντιστάσεων. Το τελευταίο θα αυξηθεί με την προσθήκη νέων στοιχείων, αντίστοιχα, και η αγωγιμότητα θα μειωθεί.
