Cal é o voltaxe total cando se conectan en serie dous orixes de voltaxe diferentes

O principio básico da fonte de tensión en serie

Fonte de tensión ideal

Para unha fonte de tensión ideal, a tensión terminal é constante e independente da corrente que pasa por ela. Cando hai dúas fontes de tensión ideais diferentes.

Cando U1 e U2 están en serie, a tensión total U=U1+U2. Por exemplo, se unha fonte de tensión ideal de 5V está conectada a unha fonte de tensión ideal de 3V en serie, a tensión total é 5V+3V=8V.

Fonte de tensión real

A fonte de tensión real pode ser equivalente a unha combinación en serie dunha fonte de tensión ideal Us e unha resistencia interna r. Están establecidas dúas fontes de tensión reais, a forza electromotriz é Us1, Us2, a resistencia interna é r1, r2. Segundo a lei da tensión de Kirchhoff (KVL), a tensión total U é: U=Us1−I×r1+Us2−I×r2=(Us1+Us2)−I×(r1+r2). Cando a corrente no circuito I=0 (é dicir, o caso de circuito aberto), a tensión total U=Us1+Us2, que ten a mesma forma que o resultado cando as fontes de tensión ideais están en serie.

Asuntos que requiren atención

Polaridade da fonte de tensión

Ao calcular a tensión total, debe terse en conta a polaridade da fonte de tensión. Se a polaridade de dúas fontes de tensión está en serie (é dicir, o polo positivo dunha fonte de tensión está conectado ao polo negativo da outra fonte de tensión), a tensión total é a suma dos valores de tensión das dúas fontes de tensión; se está en serie inversa (é dicir, os terminais positivos ou negativos das dúas fontes de tensión están conectados), a tensión total é a resta dos valores de tensión das dúas fontes de tensión. Por exemplo,

A tensión total das fontes de tensión de 5V e 3V en serie directa é 8V. Se están en serie inversa, a tensión total é 5V−3V=2V (asumindo que o valor absoluto da tensión da fonte de 5V é maior que o da fonte de 3V).