电阻系列

介绍

电阻是任何电气或电子电路的基本组件。通常在大量的情况下发现电阻器,而不管电路的尺寸如何。电阻可以串联或并联或两者的组合连接。为了减少电阻器不同组合的并发症,应遵循一些规则。

当电流相同时,两个电阻器称为串联。串联的电阻器可以用一个电阻器代替。所有的电阻器都遵循欧姆定律和基尔霍夫电流定律等基本定律,无论它们的组合和复杂性。

电阻系列

当一组电阻器背靠背连接在一条单线上时,我们称它们是串联的。同样的电流流过所有的电阻器。串联的电阻器有共同的电流。

在串联电阻网络中,流动的电流量在所有点处都会相同。

R1= I.R2= I.R3= I.AB

考虑以下串联电阻电路

这里,电阻器R1,R2和R3各值1Ω,2Ω和3Ω串联连接。相同的电流将流过所有电阻,因为它们串联连接。电路的总电阻等于各个电阻的总和。

如果RT是总阻力吗

RT= r1 + r2 + r3

现在电路的等效电阻是

Req.= R1 + R2 + R3

Req.=1Ω+2Ω+3Ω

Req.= 6Ω

现在串联组合的电阻可以由单电阻器r代替eq.值6Ω。

等同的抵抗公式

在串联电阻网络中,总电阻等于各个电阻通过每个电阻的各个电阻之和。

∴r.全部的= R.1+ R.2+ R.3.

例如,考虑如下所示串联的两个电阻

串联两个3Ω电阻的组合相当于具有单个6Ω电阻。因此,上述电路与以下相同

类似地,考虑如下所示的三个串联电阻

三个3 Ω电阻串联的组合相当于一个9 Ω电阻。因此,上面的电路与下面相同

这种电阻被称为电路等效电阻,用于替换串联的任何数电阻器。

如果系列网络中有n个电阻,那么

Req.= R.1+ R.2+ R.3.+ ...... .. + rn

由上述方程可以得出一个观察结果。串联电阻的等效电阻总是大于最大电阻的电阻。

电压计算

对于串联电阻,每个电阻之间的电压不遵循与电流相同的规则。在电阻串联的情况下,电阻之间的总电压等于每个电阻之间的单个电位差的总和。

在上述电路中,每个电阻器之间的电位差可以用欧姆定律来计算。串联电路的电流为1a。然后根据欧姆定律

电阻R1上的电位差为I × R1= 1×1 = 1 V.

电阻器R2上的潜在差异是i×r2= 1×2 = 2 V.

电阻R3之间的电位差是I × R3.= 1×3 = 3 V.

因此总电压VAB= 1v + 2v + 3v = 6v。

考虑三个电阻R的串联1,R.2和R.3.目前我流过他们。

设A到B的电势降为v。电势降是每个电阻器上的单个电势降之和。然后根据欧姆定律

通过R的势降1是V.R1= i×r1

通过R的势降2是V.R2= i×r2

通过R的势降3.是V.R3= i×r3.

∴V= vR1+ V.R2+ V.R3

∴v= i×r1+ i×r2+ i×r3.

如果在上述电路中串联连接的电阻的等效电阻是req., 然后

v = i×req.

如果R1系列中有n个电阻器,R2....Rnthen the total voltage across them is sum of individual potential difference across each resistor.

VT= V.R1+ V.R2+ ...... + vRn

在n个电阻的串联电阻组合中,如果每个电阻的电阻值不同,则每个电阻之间的电势不同。

n串联组合的电阻各具有不同的电阻将在它们上具有n不同的潜在差异。这种类型的电路将形成一个分压器。分压器电路是电位计构造的基础。

在串联电路中,电压、电流或电阻的值可以用欧姆定律计算出来。电阻可以在一个串联电路中交换,而不影响每个电阻的总功率、电流或电路的总电阻。

串联示例的电阻

1.提供以下电路以计算A和B之间的总电压。

两个电阻器R1和R2串联连接。

R1=2Ω和r2=3Ω.

电路中的电流为I = 5a

单个电压降可以用欧姆定律计算如下

电阻器R1上的电压降为V.R1= i×r1= 5×2 = 10V

电阻R2上的压降为VR2= i×r2= 5×3 = 15V

总电压降为各个电压降的总和。

v = V.R1+ V.R2= 10 + 15 = 25V

另一种方法是通过计算串联组合的等同电阻。串联组合中的各个电阻可通过相当于电阻的单个电阻器代替。两个电阻器R1和R2串联的等效电阻是

Req.= R.1+ R.2= 2 + 3 =5Ω

然后根据欧姆的法律,

A和B的电压降

v = i×req.= 5 × 5 = 25v。

  1. 考虑以下电路,其中每个电阻上的各个电位液滴的值以及串联组合中的电流给出。串联组合的总电阻为r =30Ω。电路中的电流为1 A.

R = 30Ω and I = 1

流过每个电阻的电流是相同的。

I = i1 = i2 = i3 = i4 = 1。

根据欧姆定律,可计算出电阻值为

R1= V.1/我1

R1= 5/1 =5Ω

同样R.2= V.2/我2

R2= 8/1 =8Ω

和R3.= V.3./我3.

R3.= 7/1 =7Ω

河流的潜力4未指定。但是r的价值4可由电路的总电阻或等效电阻的值来计算。

Req.= R.1+ R.2+ R.3.+ R.4

∴r.4= R.eq.- (R.1+ R.2+ R.3.)

R4= 30 - (5 + 8 + 7)

R4= 10Ω

现在越过R的势4可以计算为

V4= I.4×R.4

∴v.4= 1×10 = 10V

总电压VAB可以用两种方法计算。

第一个方法是使用个体潜在差异。

总电压等于各个电位差之和。

VAB= V.1+ V.2+ V.3.+ V.4

式中,V1、V2、V3、V4分别为电阻R1、R2、R3、R4之间的电位差。

因此VAB= 5 + 8 + 7 + 10

VAB= 30 V.

第二种计算总电压的方法是利用等效电阻的值。

总电压等于电流和等效电阻的产品。作为i = 1 a和r,给出总电流和等效电阻的值eq.=30Ω。

因此VAB= i×req.

VAB= 1×30

VAB= 30 V.

应用程序

当两个不同电阻的电阻串联时,它们之间的电压是不同的。这种方法是分压电路的基础。

如果分压电路中的一个电阻被传感器替换,那么被感知的量就被转换成一个容易测量的电信号。常用的传感器有热敏电阻和光敏电阻。在热敏电阻中,电阻随温度的变化而变化。例如,假设热敏电阻在温度为25时的电阻为10 KΩ0C.相同的热敏电阻可以在100的温度下具有100Ω的电阻0C.因此,基于温度,热敏电阻的潜在跌落将不同。可以校准根据温度的这种电阻变化,以从热敏电阻上的电位下降找到温度值。

图 - 光传感器电路

另一种采用电阻串联的传感器是光敏电阻或光相关电阻。在光相关电阻中,电阻根据入射光的强度而变化。在没有光的情况下,一个典型的光相关电阻的电阻高达1 MΩ。在有光的情况下,与光相关的电阻器的电阻下降到一个小值,一般在几个欧姆的顺序。这种电阻随光强的变化会导致不同的电压降。电压降可以通过校准来发现特定波长的光的存在。

3回复

  1. 实际上,为什么Ir1 = Ir2 = IR3 = IAB在串联电路网络中。
    但在并联电阻组合中,IAB = IR1 + IR2 + IR3。
    请解释。

  2. 嗨. .
    漂亮的文章。
    感谢您写关于电阻系列中的电压计算,我对欧宝官网app苹果下载这个计算系统非常困惑。这篇文章对我很有用,帮助很大,谢谢。

发表评论

您的电子邮件地址不会被公开。必填字段被标记*