Kako dodavanje otpora u krug utječe na napon i struja

Dodavanje otpora u krug će imati različite učinke na napon i struju, ovisno o tome kako su otpornici spojeni (u niz ili paralelno). Učinci serijskih i paralelnih otpora na napon i struju objašnjeni su u nastavku:

Učinak serijskog otpora

Učinak na struju

U serijskom krugu, svi komponenti dijele istu struju. Stoga, bez obzira na to koliko je otpornika u nizu u krugu, struja kroz svaki otpornik je ista. Povećanje otpora ne mijenja ukupnu struju u krugu.

Učinak na napon

U serijskom krugu, ukupni napon jednak je zbroju napona na krajevima svakog otpornika. To znači da dodavanje otpornika uzrokovat će pad napona na krajevima tog otpornika, time mijenjajući raspodjelu napona između ostalih krajeva otpornika u krugu. Ako je ukupni napon konstantan, povećanje otpora uzrokovat će da se dio napona prelomi na novi otpor, a napon na drugim otpornicima odgovarajuće smanji.

Učinak paralelnog otpora

Učinak na struju

U paralelnom krugu, napon na krajevima svakog otpornika je isti, ali struja kroz svaki otpornik može biti različita. Dodavanje paralelnog otpora povećava ukupnu struju u krugu jer paralelni otpor pruža dodatnu putanju struje.

Učinak na napon

U paralelnom krugu, svi paralelni otpornici imaju isti napon na svojim krajevima. Dodavanje paralelnog otpornika ne mijenja napon na krajevima drugih otpornika u krugu, ali povećava ukupnu potrošnju struje.

Zašto se umjesto paralelnih otpornika koriste serijski otpornici kada se povećava napon

Kada je potrebno povećati napon, serijski otpornici se obično biraju umjesto paralelnih otpornika iz sljedećih razloga:

Raspodjela napona

Serijski otpornici mogu se koristiti za raspodjelu napona. Kada je potreban veći izvor napona u krugu, napon se može podijeliti spajanjem jednog ili više otpornika u niz, osiguravajući da pojedine komponente u krugu nisu izložene naponom preko njihove tolerancije. Time se štite osjetljive elektroničke komponente od oštećenja zbog prevelikog napona.

Kontrola struje

U nekim slučajevima potrebno je ograničiti struju koja teče kroz krug. Serijski otpornici mogu se koristiti za smanjenje intenziteta struje. Na primjer, u krugu LED svjetala, obično se serijski spaja otpornik kako bi se ograničila struja kroz LED i sprečilo ogorijevanje LED-a zbog prevelike struje.

Stabilnost

Serijski otpornici mogu pružiti stabilnost krugu. U nekim aplikacijama gdje je potrebno precizno kontrolirati struju, serijski otpornici mogu pomoći u stabilizaciji struje, osiguravajući da se struja ne varira previše zbog fluktuacija napona.

Sažetak

Serijski otpornici uglavnom se koriste za raspodjelu napona i ograničavanje struje, i prikladni su situacijama gdje treba zaštititi komponente u krugu od visokog napona.

Paralelni otpor uglavnom se koristi za povećanje ukupne struje u krugu i prikladan je situacijama gdje je potrebno proširiti putanju struje.

Izbor serijskih ili paralelnih otpornika ovisi o specifičnim zahtjevima kruga i ciljevima dizajna. Serijski otpor češće se bira u situacijama gdje je potrebno povećati napon, jer pomaže u raspodjeli napona i zaštiti komponenti u krugu.