Паралельне з’єднання резисторів розрахунок та формули
У разі послідовного з'єднання проходження струму здійснюється лише через один провідник. Паралельне з'єднання резисторів передбачає розподіл електричного струму серед кількох провідників. При додаванні ще одного резистора в електричний ланцюг струм буде частково проходити через різні резистори.
Схеми послідовного та паралельного з'єднання
Якщо розглядати з'єднання з прикладу гучномовця, то при послідовному з'єднанні з підсилювачем потужності підключається тільки один динамік, оскільки проходження струму здійснюється тільки через один провідник. Підключення другого гучномовця може бути виконане різними способами.
При послідовному з'єднанні з обох пристроїв протікатиме однаковий струм. У цьому випадку загальний опір приладів є сумою окремо взятих опорів.
При паралельному з'єднанні протікання струму відбуватиметься за двома напрямками. Тут загальне значення опору на відміну послідовного з'єднання, навпаки, буде зменшуватися. Тобто, при паралельному з'єднанні двох опорів, їхнє загальне значення становитиме половину кожного з них.
Якщо послідовне і паралельне з'єднання резисторів розглядається з погляду радіоелектроніки, необхідно чітко уявляти, що є даний елемент і яка його роль в електронних схемах. Ця деталь є невід'ємною частиною багатьох пристроїв завдяки такій властивості, як опір електричному струму. Резистори можуть бути двох типів – постійними та змінними, тобто підстроювальними. При створенні тих чи інших електричних схем потрібен резистор встановленого номіналу, якого в даниймомент може опинитися у наявності. Тому доводиться використовувати елементи з іншими номінальними значеннями, формула кожного з яких підтверджує їх фізичні властивості.
Послідовне з'єднання вважається найпростішим. Воно використовується, коли необхідно збільшити загальний опір електричного кола. У цьому випадку всі опори резисторів просто складаються та дають загальну суму. При паралельному з'єднанні, навпаки, можна зменшити результуючий опір або збільшити потужність за рахунок кількох підключених резисторів.
Відмінність паралельного та послідовного з'єднання
Послідовне та паралельне з'єднання резисторів відрізняються між собою значеннями напруги. У кожній частині паралельних контурів цей показник буде однаковим. Однак, при тому самому напрузі, сила струму в контурах буде різною. Крім того, опір резисторів при паралельному з'єднанні істотно відрізнятиметься від того ж показника при послідовному з'єднанні.
У процесі використання послідовної схеми спостерігаються протилежні явища. Сила струму в кожному опорі буде та сама, а напруга на кожній ділянці буде відрізнятися. Це з тим, що під час протікання струму, кожен резистор частково забирає прикладене напруга. Через різний опір резисторів, при послідовному з'єднанні, напруга в ланцюзі може падати. Щоб підтвердити дане явище, виконується розрахунок опору. Всі падіння напруги в загальній сумі дорівнюють загальній напрузі, яка була прикладена. Для обчислень використовуються формули, з допомогою яких можна отримати найточніші результати.
Таким чином, паралельне з'єднання резисторів, що знаходятьсяпід однаковою напругою, впливає режим роботи кожного їх. Тобто вони зовсім не залежать один від одного, і струм, що проходить по одному приймачеві, не може істотно впливати на інші приймачі.
Формула розрахунку паралельного з'єднання резисторів
Свої особливості має струм при паралельному з'єднанні резисторів. Потрапляючи в перший вузол з'єднання, він поділяється на стільки частин, скільки є резисторів, підключених паралельно. Тобто через опір R1 протікатиме струм I1, а через R2 – струм I2. При попаданні в другий вузол вони знову з'єднуються в один загальний струм: I = I1 + I2.
Якщо якийсь резистор вийшов з ладу, то інші нормально функціонуватимуть. У цьому полягає основна перевага паралельного з'єднання. Особливо це стосується двигунів і електричних ламп, що працюють від певної номінальної напруги.
Розрахунок загального номінального опору здійснюється за допомогою формули: R(заг)=1/(1/R1+1/R2+1/R3+1/R n), де R(заг) – є загальним опором, а R1, R2, R3 та Rn – паралельно підключеними резисторами. Якщо виконується паралельне з'єднання двох резисторів, при якому використовується лише два елементи, то в цьому випадку для розрахунків використовується наступна схема: R(заг)=R1хR2/R1+R2.
Дуже часто в радіоелектроніці доводиться користуватися наступним правилом: якщо резистори, підключені паралельно, мають той самий номінал, то підсумковий опір обчислюється шляхом розподілу номіналу на кількість підключених елементів. Таке паралельне з'єднання резисторів формула представляється так: R(заг)=R1\n, де R(заг) являє собою опір, R – номінал паралельно підключеного резистора, n – число підключених елементів.
Щоб розрахувати паралельне з'єднання резисторів, слід враховувати, що підсумковий опір всіх підключених елементів буде завжди нижче, ніж опір резистора з найнижчим номіналом. Як приклад можна розглянути схему з трьома резисторами, опори яких становлять 30, 100 та 150 Ом. При використанні основної формули буде отриманий наступний результат: R(заг)=1/(1/30+1/100+1/150) =1/(0,03+0,01+0,007)=1/0,047=21, 28Ом. Таким чином, три резистори, з'єднані паралельно, з мінімальним номіналом 30 Ом, в результаті дадуть загальний опір електричного ланцюга 21,28 Ом.
Онлайн калькулятор
У разі великих обсягів обчислень розрахунок паралельного з'єднання резисторів виконується за допомогою онлайн-калькулятора. Достатньо лише ввести в потрібні вікна вихідні дані, і після натискання кнопки отримати результат.