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電阻的串聯與並聯等效變換

作者:佚名    文章來源:本站原創    點擊數:    更新時間:2018-12-21

在電路中,電阻的連接形式是多種多樣的,其中最簡單和最常用的是串聯與(yu) 並聯。

1、電阻的串聯

如果電路中有兩(liang) 個(ge) 或更多個(ge) 電阻一個(ge) 接一個(ge) 地順序相連,並且在這些電阻中通過同一電流,則這樣的連接法就稱為(wei) 電阻的串聯。圖1(a)所示的是兩(liang) 個(ge) 電阻串聯的電路。

電阻的串聯
(a)電阻的串聯 (b)等效電阻

圖1兩(liang) 個(ge) 電阻串聯的電路

兩(liang) 個(ge) 串聯電阻可用一個(ge) 等效電阻R來代替[圖1(b)],等效的條件是在同一電壓U的作用下電流I保持不變。等效電阻等於(yu) 各個(ge) 串聯電阻之和,即

   (1)

兩(liang) 個(ge) 串聯電阻上的電壓有如下分壓公式

串聯電阻上的電壓有如下分壓公式   (2)

可見,串聯電阻上電壓的分配與(yu) 電阻成正比。當其中某個(ge) 電阻較其他電阻小很多時,在它兩(liang) 端的電壓也較其他電阻上的電壓低很多,因此,這個(ge) 電阻的分壓作用常可忽略不計。

電阻串聯的應用很多。譬如在負載的額定電壓低於(yu) 電源電壓的情況下,通常需要與(yu) 負載串聯一個(ge) 電阻,以降落一部分電壓。有時為(wei) 了限製負載中通過過大的電流,也可以與(yu) 負載串聯一個(ge) 限流電阻。如果需要調節電路中的電流時,一般也可以在電路中串聯一個(ge) 變阻器來進行調節。另外,改變串聯電阻的大小以得到不同的輸出電壓,這也是常見的。

2、電阻的並聯

如果電路中有兩(liang) 個(ge) 或更多個(ge) 電阻連接在兩(liang) 個(ge) 公共的結點之間,則這樣的連接法就稱為(wei) 電阻的並聯。在各個(ge) 並聯支路(電阻)上受到同一電壓。圖2(a)所示是兩(liang) 個(ge) 電阻並聯的電路。

電阻的並聯
(a)電阻的並聯 (b)等效電路
圖2兩個電阻並聯的電路

兩(liang) 個(ge) 並聯電阻也可用一個(ge) 等效電阻R來代替[圖2(b)]。等效電阻的倒數等於(yu) 各個(ge) 並聯電阻的倒數之和,即

   (3)

兩(liang) 個(ge) 並聯電阻上的電流有如下分流公式:

兩(liang)   (4)

可見,並聯電阻上電流的分配與(yu) 電阻成反比。當其中某個(ge) 電阻較其他電阻大很多時,通過它的電流就較其他電阻上的電流小很多,因此,這個(ge) 電阻的分流作用常可忽略不計。

一般負載都是並聯運用的。負載並聯運用時,它們(men) 處於(yu) 同一電壓之下,任何一個(ge) 負載的工作情況基本上不受其他負載的影響。

並聯的負載電阻愈多(負載增加),則總電阻愈小,電路中總電流和總功率也就愈大。但是每個(ge) 負載的電流和功率卻沒有變動(嚴(yan) 格地講,基本上不變)

有時為(wei) 了某種需要,可將電路中的某一段與(yu) 電阻或變阻器並聯,以起分流或調節電流的作用。

Tags:電阻,串聯與並聯,等效變換  
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