Съпротивление в редове обяснено

Съпротивлението в поредица се отнася до подреждането на отделни резистори един след друг в електрическата верига, така че токът да протича през всеки резистор. В тази конфигурация, общото съпротивление (R) на веригата е равно на сумата от отделните съпротивления, известно още като еквивалентното R.

За изчисляване на общото R в поредица, отделните съпротивления на всеки резистор се събират. Формулата за изчисляване на еквивалентното съпротивление в поредица е Rtotal = R1 + R2 + R3 + ..., където R1, R2, R3 и т.н. представляват отделните съпротивления на всеки резистор в веригата.

Законът на Ом също се прилага към вериги в поредица, където токът през всеки резистор е един и същ, но напрежението върху всеки резистор е пропорционално на неговото R. Общото напрежение върху комбинацията от резистори в поредица е равно на сумата от паденията на напрежението върху всеки резистор.

Важно е да се отбележи, че общото R в поредица винаги е по-голямо от съпротивлението на всеки единичен резистор в веригата, поради кумулативния ефект на съпротивлението на всеки резистор.

От друга страна, резисторите, свързани паралелно, образуват паралелна верига. Еквивалентното R на паралелна верига се изчислява различно от връзка в поредица. Вместо да се събират отделните съпротивления, се добавят реципрочните стойности на всяко R, а получената стойност се инвертира, за да се получи еквивалентното съпротивление.

R в поредица - паралелно

Когато разположите R-I-S, техните омически стойности се събират аритметично, за да достигнат общото (или нетното) R.

Можем да свържим серия от резистори (равни на сумата от отделните съпротивления на паралелна верига), всички с еднакви омически стойности, в паралелни сета от сериозни мрежи или сериозни сета от паралелни мрежи. Когато направим едно от тези неща, получаваме сериозно-паралелна мрежа, която може значително да увеличи общата капацитет за обработване на мощността на мрежата над капацитета за обработване на мощността на единичен паралелен резистор.

Фиг. 4-14. Три резистора в поредица. 

Понякога, общото едното еквивалентно R на комбинационната верига в сериозно-паралелна мрежа е равно на стойността на всеки един от резисторите. Това винаги се случва, ако паралелните клони или паралелните комбинации на компонентите за връзка са всички еднакви и са подредени в мрежа, наречена n-на-n (или n x n) матрица. Това означава, че когато n е цяло число, имаме n сериозни сета от n резистора, свързани паралелно, или имаме n паралелни сета от n резистора, свързани в поредица в веригата. Тези две подредби дават еднакъв практически резултат за електрическите вериги.

Комбинация от сериозно-паралелни комбинации от n на n резистора, всички с еднакви омически стойности и еднакви мощности, ще имат n2 пъти повече капацитет за обработване на мощността, отколкото всеки резистор сам по себе си. Например, 3 x 3 сериозно-паралелна матрица от 2 W резистори може да обработи до 32 x 2 = 9 x 2 = 18 W. Ако имаме 10 x 10 масив от 1/2 W резистори, то той може да дисипира до 102 x 1/2 = 50 W. Умножаваме капацитета за обработване на мощността на всеки единичен резистор по общия брой резистори в матрицата.

Описаната по-горе схема работи само ако всички резистори имат еднакви омически стойности според закона на Ом и еднакви капацитети за дисипация на мощността, във връзка с общите падения на напрежението, когато сумата от паденията на напрежението през всеки резистор. Ако резисторите имат стойности, които дори малко се различават помежду си, един от компонентите вероятно ще извлече повече ток, отколкото може да издържи, и ще изгори, независимо от източника на напрежението. След това разпределението на тока в мрежата ще се промени допълнително, увеличавайки вероятността втори резистор да излезе от строя, и може би още повече.

Ако ви е нужен резистор, който може да обработи 50 W, и определена сериозно-паралелна връзка на мрежата може да обработи 75 W, това е добре. Но не трябва да "превишавате вашата късмет" и да очаквате да се справите с използването на мрежа, която може да обработи само 48 W в същото приложение. Трябва да позволите някакво допълнително толеранс, например 10 процента над минималната оценка. Ако очаквате мрежата да дисипира 50W, трябва да я построите, за да обработва 55 W или малко повече. Не е нужно да използвате "преувеличение", обаче. Ще изразходвате ресурси, ако съберете мрежа, която може да обработи 500W, когато очаквате да се справи с 50W, освен ако това не е единствената удобна комбинация, която можете да направите с наличните резистори.

Изявление: Уважавайте оригинала, добри статии заслужават споделяне, ако има нарушение на правата, моля се обратете за изтриване.