Любая схема может быть спроектирована с параллельной или последовательной комбинацией различных элементов схемы. Любой элемент схемы с двумя выводами может образовывать параллельную топологию.
В этой статье описана функция параллельной схемы и ее основные характеристики при параллельном соединении различных элементов схемы.
Определение параллельной цепи
Комбинация параллельных цепей - это одна из основных (или фундаментальных) комбинаций электрических цепей.
Комбинация параллельных цепей - это когда одна клемма более чем одного элемента схемы подключена к одному узлу схемы, а другая клемма элемента схемы подключена к другому узлу, что приводит к более чем одному пути для протекания тока.
Функция параллельной цепи:
Некоторые характеристики базовой (или элементарной) параллельной схемы:
- Напряжение (или падение потенциала) на каждом пути в параллельной комбинации идентично.
- Ток через каждую часть в параллельной комбинации зависит от общего импеданса или сопротивления на пути или ветви цепи.
- Полный ток во всей цепи равен сумме токов на каждом дискретном пути в параллельной комбинации.
- Когда более одного резистора, катушки индуктивности, конденсатора и источника тока соединены в параллельных комбинациях, это может быть заменено одним эквивалентным номиналом резистора, катушки индуктивности, конденсатора и источника тока соответственно.
- Схема также схема делителя тока поскольку общий ток во всей цепи делится на все пути в параллельных комбинациях.
- Полная (или общая) мощность, рассеиваемая в параллельной комбинации, равна сумме единичной мощности, рассеиваемой каждым элементом схемы в параллельной схеме.
Напряжение в параллельной цепи
Общее напряжение параллельной цепи имеет ту же величину, что и напряжение на каждой ветви или части цепи.
Итак, если имеется n ветвей пути В параллельной цепи и V1, V2, V3,… .. Vn - это индивидуальный рейс через каждый компонент параллельной комбинации. тогда:
V1 = V2 = V3 …… = Vn
Ток в параллельной цепи
В комбинации параллельных цепей общий ток цепи разделяется на разные ветви или пути параллельной цепи. Наибольший ток будет протекать через ответвление, которое имеет наименьшее полное сопротивление или сопротивление.
Предположим, что если в параллельной цепи имеется n ветвей или путей и I1, I2, I3… .. In - это индивидуальный ток в каждой ветви в параллельной комбинации, а I - это общий ток цепи, тогда:
I = I1 + I2 + I3… .. + In
Как известно, общий ток в цепи должен оставаться постоянным, поскольку в схеме не создается и не теряется заряд, поэтому общий ток, проходящий в параллельных ветвях, всегда будет таким же, как ток до соединения.
Работа в параллельной цепи
Когда падение потенциала измеряется между двумя точками или узлом схемы, напряжение на каждом пути идентично, когда путь соединен между двумя узлами в параллельной комбинации.
В параллельной цепи ток может протекать по разным путям с разной величиной. Поэтому ток во всей параллельной цепи не может быть постоянным, т.к. падение напряжения по каждому пути или ответвлению постоянны.
Ток цепи распределяется по каждой ветви или пути таким образом, что ток обратно пропорционален общему сопротивлению или импедансу пути или ветви, в результате чего ток будет наиболее значительным в той части, где сопротивление или импеданс наименьшее.
С Кирхгофом закон цепей, закон Ома или другие методы анализа цепей, можно рассчитать падение напряжения в параллельной цепи и ток через любую ветвь в комбинации параллельной цепи.
Конфигурация параллельной цепи
Любая параллельная цепь может представлять собой комбинацию элементов базовой схемы, таких как резистор, конденсатор, катушка индуктивности, диод и т. Д.
Возьмем схему параллельной конфигурации, как показано ниже:
В вышеупомянутой комбинации параллельных цепей все резистор, конденсатор, диод, катушка индуктивности элемента схемы подключены параллельно друг другу, поскольку каждый вывод всех этих элементов схемы подключен между двумя узлами схемы.
Формула параллельной цепи
Для параллельного сопротивления
Для расчета общего или общего сопротивление в параллельной цепи комбинация «n» количества резисторов, используйте формулу:
Где Рe -> эквивалент сопротивление или общее сопротивление параллельного Комбинация контуров.
R1, R2, R3 … Рn -> - сопротивление отдельных резисторов в комбинации резисторов с числом n в параллельной цепи.
Для параллельных конденсаторов
Чтобы рассчитать общую или общую емкость комбинации параллельной цепи из n конденсаторов, используйте формулу:
Ct = C1 + C2+ C3 …..+ Сn
где Сt -> эквивалентная емкость для общей емкости параллельной комбинации конденсаторов.
C1, C2, C3 … Сn - емкость отдельного конденсатора в параллельной комбинации n конденсаторов.
Для параллельных индукторов
Чтобы рассчитать общую или общую индуктивность в комбинации из n индукторов в параллельной цепи, используйте формулу:
Где Le -> эквивалентная индуктивность или полная индуктивность параллельной комбинации.
L1, L2, L3 … лn - индуктивность отдельной катушки индуктивности в параллельной комбинации числа индукторов n.
Преимущества параллельной схемы
давайте посмотрим, почему используются параллельные схемы? и каковы преимущества использования любой параллельной схемы:
- Параллельно подключенные электрические приборы рассчитаны на одинаковое (или идентичное) напряжение, но могут быть связаны разные мощности.
- Приборы и устройства можно подключать или отключать от цепи, не затрагивая другие части схемы.
- Каждый элемент схемы, подключенный к каждой ветви параллельно комбинированному напряжению, идентичен.
- Если какой-либо сбой или разрыв произойдет в какой-либо ветви комбинации параллельных цепей, это не повлияет на другие ветви схемы.
- Источник тока может быть связан в параллельной комбинации, где значения источника тока, подключенного в параллельной комбинации, могут быть идентичными или отличаться друг от друга.
Недостатки параллельной схемы
Поскольку мы уже обсуждали преимущества параллельной схемы, теперь мы увидим недостаток любой параллельной схемы:
- Напряжение в параллельной цепи не может быть увеличено без уменьшения полного сопротивления или сопротивления всей параллельной комбинации.
- В параллельной цепи ток разделяется на несколько ветвей. Более одного пути тока генерируется из множества источников, протекающих на один выход, или из одного источника, протекающего на более чем один выход, так что параллельная цепь может привести к сложной конструкции схемы.
- При параллельной комбинации требуется более значительная длина провода.
- Параллельная цепь Комбинации не могут быть использованы там, где требуется постоянный ток на всем протяжении .
- Источники напряжения разной величины не могут быть подключены в параллельную комбинацию цепей, если они подключены, и тогда это может вызвать короткое замыкание, вибрацию, каскадное отключение и т. Д.
Вопросы и ответы:
Почему схемы соединены параллельно?
Комбинация параллельных цепей имеет другое применение, которое используется по-разному.
В комбинации параллельных цепей можно подключать устройства с одинаковым номинальным напряжением. Подключение и отключение каких-либо устройств из схемы не повлияет на работу других устройств; любая неисправность или обрыв какой-либо ветви не повлияет на другие компоненты цепи.
Что происходит с резистором в параллельной цепи?
В комбинации параллельных цепей резисторов несколько разных резисторов могут быть соединены параллельно, и каждый резистор будет иметь одинаковое напряжение на нем.
Когда резисторы ссылкеed параллельно, чем с большой количество резисторов, включенных параллельно схема комбинация, в целом сопротивление цепи уменьшается.
Почему напряжение в параллельной цепи одинаковое?
В комбинации параллельных цепей напряжение на каждой ветви или пути цепи идентично.
В идеальной комбинации параллельных цепей все элементы схемы, соединенные параллельно, подключаются между двумя узлами цепи. Поэтому в параллельной цепи напряжение одинаковое.
Ток такой же параллельно?
Комбинированный ток параллельной цепи может течь по нескольким путям.
Ток через каждую часть зависит от общего сопротивления или импеданса пути. При различных значениях сопротивления или импеданса на разных путях параллельной цепи комбинированные токи могут изменяться от одного пути к другому проходу комбинации параллельных цепей.
Каковы основные недостатки параллельных схем?
Любая комбинация схем имеет несколько преимуществ и недостатков.
Напряжение в комбинации параллельных цепей не может быть увеличено без уменьшения общего импеданса или сопротивления комбинации. Требуемая проводка в параллельной цепи больше, чем в последовательной цепи; в целом постоянный ток по всей цепи не может быть получен из параллельной цепи.
