You dont have javascript enabled! Please enable it!

Serye, parallel at pinagsama

Mga Paksa:

  • Mga serye at parallel circuit sa pangkalahatan
  • Serye koneksyon sa pagsasanay
  • Koneksyon ng serye: kalkulahin ang paglaban sa kapalit
  • Koneksyon ng serye: kalkulahin ang kasalukuyang at bahagyang boltahe
  • Parallel na koneksyon: kalkulahin ang kapalit na paglaban
  • Parallel na koneksyon: kalkulahin ang bahagyang mga alon
  • Pinagsamang circuit
  • Pinagsamang ehersisyo sa circuit

Mga serye at parallel na circuit sa pangkalahatan:
Sa pahinang ito tinitingnan namin ang mga serye ng circuit, parallel circuit at pinagsamang circuit na ginagamit sa teknolohiyang automotive. Ang kaalaman sa pangunahing electronics ay kinakailangan para dito.

Koneksyon ng serye:
Ang sumusunod na circuit ay nagpapakita ng isang circuit na may 12 volt na baterya, isang fuse (F), closed switch (S) at dalawang lamp (L1 at L2). Ang negatibong wire ng lamp L1 ay konektado sa positive wire ng lamp L2. Tinatawag namin itong isang serye na koneksyon.

Ang kasalukuyang sa pamamagitan ng parehong lamp ay pareho. Naipamahagi ang tensyon. Dahil dalawang lamp na may parehong kapangyarihan ang ginamit sa halimbawa, ang boltahe ng baterya na 12 volts ay nahahati sa 6 volts bawat lampara. Para sa kadahilanang ito, ang mga lamp sa automotive na teknolohiya ay hindi inilalagay sa serye. Bilang karagdagan, kung ang isang may sira na lampara ay nangyari, ang buong circuit ay maaantala, na magiging sanhi ng isa pang lampara upang hindi na masunog.

Parallel na koneksyon:
Sa teknolohiyang automotive ay halos palaging nakikitungo kami sa mga parallel circuit. Ang sumusunod na circuit ay nagpapakita ng circuit kung saan ang mga lamp L1 at L2 ay parehong may sariling positibo at ground wire. Ang boltahe sa bawat consumer ay katumbas ng boltahe ng baterya; ito ay makikita sa pagsukat ng volt. Sa halimbawang ito ang parehong mga lamp ay ginagamit tulad ng sa serye na koneksyon; Gayunpaman, dito sila ay nasusunog nang mas maliwanag dahil ang mga lamp ay tumatanggap na ngayon ng mas maraming boltahe at kasalukuyang.

Ang isa pang pag-aari ng isang parallel circuit ay kung ang isang lampara ay may depekto, hindi ito makakaapekto sa pagpapatakbo ng isa pang lampara.

Koneksyon ng serye sa pagsasanay:
Tulad ng inilarawan sa nakaraang talata, sa teknolohiya ng automotive halos palaging nakikipag-ugnayan kami sa mga consumer na konektado nang magkatulad. Pagkatapos ng lahat, gusto namin ng mas maraming boltahe at kasalukuyang hangga't maaari upang payagan ang mga mamimili na magtrabaho, at kaunting panganib ng mga pagkagambala hangga't maaari kung ang isa sa mga mamimili ay nabigo.

Sa pagsasagawa, nakakahanap kami ng mga mamimili na inilalagay sa serye upang maisagawa ang kanilang gawain. Kinukuha namin ang interior fan / heater motor bilang isang halimbawa. Upang ayusin ang bilis ng fan, ang isang risistor ay inilalagay sa serye sa koneksyon sa lupa sa pagitan ng de-koryenteng motor at ng ground point. Tinatawag din namin itong isang serye na risistor.
Sa pamamagitan ng paglalagay ng isa o higit pang mga resistor sa serye, tumataas ang pagkawala at bumababa ang boltahe sa motor na de koryente.
Magbasa pa tungkol dito sa page: serye risistor ng fan ng kompartimento ng pasahero.

Maaaring mayroon ding hindi gustong serye na koneksyon; halimbawa, isang transition resistance sa isang positibo o ground connection na nagreresulta sa pagkawala ng boltahe (tingnan ang pahina "sukatin gamit ang multimeter").

Koneksyon ng serye: kalkulahin ang paglaban sa kapalit:
Ang bawat consumer ng kuryente ay may panloob paglaban. Ang isang mataas na pagtutol ay nagreresulta sa isang mababang kasalukuyang; sa madaling salita: tinutukoy ng paglaban ang kasalukuyang lakas. Ang ibinigay na boltahe ay katumbas ng boltahe ng pinagmulan (Ub, o ang boltahe ng baterya).

Sa halimbawa, ang mga mamimili (R1 at R2) ay konektado sa serye. Ang negatibo ng R1 ay konektado sa positibo ng R2. Ang kasalukuyang sa pamamagitan ng mga resistors ay pantay. Upang makalkula ang kasalukuyang at sa huli ang mga bahagyang boltahe gamit ang Batas ng Ohm, maaari tayong magsimula sa pamamagitan ng pagkalkula ng paglaban sa kapalit. Ang mga halaga ng paglaban ay ang mga sumusunod:

  • R1 = 15 Ω
  • R2 = 10 Ω

Upang kalkulahin ang kapalit na paglaban, pinapalitan namin ang mga resistors R1 at R2 sa diagram na may Rv.
Sa isang serye ng circuit maaari nating idagdag ang mga halaga ng paglaban nang magkasama. Ang formula at epekto ay ipinapakita sa ibaba.

Ang resulta ng pagkalkula ay nagpapakita sa amin na ang kapalit na pagtutol ay 25 Ohm. Sa mga sumusunod na halimbawa maaari pa nating kalkulahin ang Rv.

Koneksyon ng serye: kalkulahin ang kasalukuyan at bahagyang mga boltahe:
Sa seksyong ito kinakalkula namin ang kabuuang kasalukuyang at ang mga bahagyang boltahe sa mga resistors R1 at R2. Upang magsimula sa, kailangan namin ng source boltahe (Ub). Sa halimbawa ng pagkalkula na ito, ang boltahe na ito ay 14 volts.

Sa isang kilalang source boltahe (Ub) at kapalit na paglaban (Rv) maaari naming kalkulahin ang kabuuang kasalukuyang (I). Tinutukoy namin ang I sa Batas ng Ohm:

Ang kasalukuyang sa isang serye ng circuit ay pareho sa bawat risistor. Ang berdeng arrow sa figure ay nagpapahiwatig ng direksyon ng daloy. Ang kasalukuyang ay 560 milliamps. 

Ngayon na ang kasalukuyang ay kilala, maaari naming kalkulahin ang mga bahagyang boltahe. Ginagamit namin ito upang matukoy kung magkano ang boltahe ng bawat risistor "kumukonsumo".

  • Ang boltahe (U) sa risistor R1 ay tinutukoy bilang: UR1. Gamit ang Batas ng Ohm pinaparami namin ang kasalukuyang intensity sa halaga ng paglaban. Ang boltahe sa risistor ay 8,4 volts.
  • Kinakalkula namin ang UR2 na may parehong kasalukuyang, ngunit ngayon ay may halaga ng paglaban ng R2; ang boltahe na ito ay 5,6 volts.

Upang suriin, maaari mong idagdag ang mga bahagyang boltahe nang sama-sama at ihambing ang mga ito sa pinagmulang boltahe. Pinagsasama namin ang UR1 at UR2: ito ay 14 volts. Ito ay katumbas ng boltahe ng pinagmulan. Kung dumating ka sa ibang sagot, maaaring ito ay dahil sa isang maliit na paglihis dahil sa pansamantalang pag-ikot o isang error sa pagkalkula.

Parallel na koneksyon: kalkulahin ang kapalit na paglaban:
Sa halimbawang ito, ang R1 at R2 ay konektado sa parallel. Ngayon ang minus ng isang mamimili ay hindi na konektado sa plus ng isa pa. Ang boltahe sa mga resistors ay katumbas na ngayon ng boltahe ng baterya. Ang kasalukuyang ay ipinamamahagi sa mga resistors. Sa pantay na mga halaga ng paglaban, ang kabuuang kasalukuyang (kabuuan ko, dinaglat bilang Ito) ay nahahati sa dalawa. Upang kalkulahin Ito, kailangan muna nating matukoy ang paglaban sa kapalit. Muli naming pinapalitan ang R1 at R2 ng isang risistor, na tinatawag na Rv. Nakukuha namin ang parehong sitwasyon tulad ng sa halimbawa sa koneksyon ng serye. Ang mga halaga ng paglaban ay:

  • R1 = 10 Ω
  • R2 = 20 Ω

Sa isang parallel circuit hindi namin maidagdag ang mga halaga ng paglaban. Ang pangkalahatang formula ay:

Ipinasok namin ang mga halaga ng paglaban ng R1 at R2:

Paraan 1: Kinakalkula namin ang resulta ng ikasampu at ikadalawampu at idinagdag ang mga halaga nang magkasama. 

Paraan 2: Ang isa pang paraan ay ang kalkulahin ang kapalit na paglaban sa fraction form. Muli naming ipinasok ang mga halaga ng R1 at R2 sa equation. Sa ibaba ng mga linyang naghahati (ang mga denominador) ay hindi pantay na mga numero; hindi natin maaaring idagdag ang mga denominador nang sama-sama. Samakatuwid, ginagawa muna namin silang eponymous. Sa halimbawang ito madali lang: ang ikasampu ay napupunta sa ikadalawampu ng dalawang beses, kaya pinarami namin ang buong ikasampu sa 2. Pagkatapos ay nakukuha namin ang dalawa-dalawampu. Sa proporsyon, iyon ay kapareho ng isang ikasampu. Sa parehong mga denominador maaari nating idagdag ang fraction: nagreresulta ito sa tatlong-dalawampu. Upang kalkulahin ang kapalit na paglaban, dapat nating baligtarin ang fraction: 1/RV ay nagiging RV/1 (maaari nating i-cross out ang /1) at ang tatlong-dalawampu ay magiging 20 na hinati ng 3. Ang resulta ng 6,67 Ohm ay katumbas ng resulta ng paraan 1 .

Parallel na koneksyon: kalkulahin ang bahagyang mga alon:
Maaari naming kalkulahin ang kabuuang kasalukuyang (It) sa pamamagitan ng paghahati ng Ub at Rv sa bawat isa:

Ang kasalukuyang Itotaal ay mahahati sa I1 at I2. May ibang kasalukuyang dumadaloy sa R1 kaysa sa R2. Sa junction ay muling nagsasama-sama ang bahagyang mga alon at ito ay tumatakbo pabalik sa negatibo ng baterya.

Sa parallel na koneksyon, ang boltahe sa bawat consumer ay katumbas ng source boltahe:

Ipinasok namin ang parehong halaga ng boltahe ng baterya sa mga formula para sa UR1 at UR2: sa kasong ito 14 volts. Hinahati namin ang boltahe sa mga halaga ng paglaban at makuha ang bahagyang mga alon. Ang isang kasalukuyang ng 1 amperes ay dumadaloy sa pamamagitan ng risistor R1,4 at 2 milliamperes sa pamamagitan ng R700.

Kapag idinagdag namin ang dalawang bahagyang alon nang magkasama, nakukuha namin ang kabuuang kasalukuyang 2,1 amperes.

Pinagsamang circuit:
Sa isang pinagsamang circuit kami ay nakikitungo sa isang serye at parallel circuit sa isang circuit. Sa figure nakita namin na ang risistor R1 ay nasa serye na may parallel-connected resistors R2 at R3. Sa pagsasagawa, maaari naming makatagpo ito sa isang masamang positibong wire sa dalawang lamp: R1 sa kasong iyon ay ang paglaban sa paglipat, R2 at R3 ang mga lamp.

Kakalkulahin namin ang mga alon at boltahe batay sa sumusunod na data:

  • Ub = 12 volts;
  • R1 = 0,5 Ω
  • R2 = 15 Ω
  • R3 = 15 Ω

Sa isang parallel circuit alam natin na ang boltahe sa mga resistors ay katumbas ng source boltahe. Dahil nakikipag-ugnayan na tayo ngayon sa isang pinagsamang circuit, hindi na ito nalalapat; bahagi ay kinuha ng R1. Gayunpaman, ang mga boltahe sa R2 at R3 ay pantay.

Para sa kalinawan, hinahati namin ang mga kalkulasyon sa 5 hakbang.

1. Tukuyin ang Rv ng parallel na koneksyon:
Pinapalitan namin ang R2 at R3 ng Rv at kinakalkula ang Rv sa fraction form para sa kaginhawahan.

Ngayon ay mayroong isang serye na koneksyon: R1 ay malinaw na nananatiling 0,5 Ω at ang Rv ay 7,5 Ω na ngayon

2. Tukuyin ang Rv ng serye na koneksyon:
Sa hakbang 1 ang kapalit na resistensya ng R2 at R3 ay natukoy. Ang kapalit na risistor ay nasa serye na may risistor R1.
Sa hakbang na ito, idinaragdag namin ang mga halaga ng paglaban ng R1 at Rv nang magkasama upang kalkulahin muli ang kapalit na paglaban, ngunit ngayon ay sa serye ng circuit. Tinatawag namin itong kapalit na risistor: Rv' (na may accent) dahil ito ay isang "pangalawang" Rv sa circuit.

3. Kalkulahin ang kabuuan:
Ang kabuuang kasalukuyang ay 1,5 A at dumadaloy sa risistor R1 at ang kapalit na risistor Rv'.

4. Kalkulahin ang mga bahagyang boltahe:
Binubuo namin ang scheme nang hakbang-hakbang; inilalagay namin ang R1 at Rv sa serye upang kalkulahin ang mga bahagyang boltahe na UR1 at URv na may kabuuang kasalukuyang at mga halaga ng paglaban.

Upang suriin: ang mga bahagyang boltahe na idinagdag ay tumutugma sa pinagmumulan ng boltahe: (UR1 + URv = Ub) kaya walang mga pagkakamali sa pagkalkula na nagawa sa ngayon.

5. Kalkulahin ang mga daloy:
Kinukumpleto namin muli ang iskedyul. Sa hakbang 4 natukoy namin na ang boltahe sa risistor R1 ay 0,75 volts. Ang boltahe sa kapalit na risistor Rv ay 11,25 volts. Dahil sa isang parallel circuit ang boltahe sa mga consumer ay pareho, alam natin na ang boltahe sa parehong R2 at R3 ay 11,25 volts.

Ang mga resulta ng mga kalkulasyon ay nagpapakita na ang kabuuang kasalukuyang dumadaloy sa R1, at ang kasalukuyang ay ipinamamahagi sa R2 at R3. Sa hindi pantay na mga halaga ng paglaban, ang mga alon na ito ay naiiba sa bawat isa.

Pagsasanay sa pinagsamang circuit:
Sa seksyong ito maaari kang magsanay sa pagkalkula ng pinagsamang circuit sa iyong sarili. Upang gawing madali para sa iyong sarili, maaari mong sundin ang mga hakbang 1 hanggang 5 mula sa nakaraang talata. Palawakin ang sunud-sunod na plano sa hakbang 6 upang kalkulahin ang mga bahagyang boltahe ng R4 at R5.

Datum:

  • Ub = 10 volts
  • R1 = 1 Ω
  • R2 = 10 Ω
  • R3 = 4 Ω
  • R4 = 5 Ω
  • R5 = 15 Ω

Wanted:

  1. Lahat ng bahagyang boltahe (UR1 hanggang UR5)
  2. Lahat ng substream.