Hambatan Bergabung Dijelaskan

Rangkaian siri merujuk kepada susunan resistor individu yang diletakkan berurutan dalam litar supaya arus mengalir melalui setiap resistor. Dalam konfigurasi ini, rintangan total (R) litar adalah sama dengan jumlah rintangan individu, juga dikenali sebagai R setara.

Untuk mengira R total dalam litar siri, rintangan individu setiap resistor ditambah bersama. Formula untuk mengira rintangan setara dalam sambungan siri adalah Rtotal = R1 + R2 + R3 + ..., di mana R1, R2, R3, dll., mewakili rintangan individu setiap resistor dalam litar.

Hukum Ohm juga berlaku pada litar siri, di mana arus melalui setiap resistor adalah sama, tetapi voltan di seberang setiap resistor adalah berkadar dengan R-nya. Voltan total di seberang gabungan siri resistor adalah sama dengan jumlah jatuh voltan di setiap resistor.

Perlu diperhatikan bahawa R total dalam litar siri sentiasa lebih besar daripada rintangan sebarang resistor individu dalam litar kerana kesan kumulatif R setiap resistor.

Di pihak lain, resistor yang disambungkan secara selari menghasilkan litar selari. R setara litar selari dikira dengan cara yang berbeza daripada sambungan siri. Sebaliknya daripada menambah rintangan individu, kebalikan setiap R ditambah, dan nilai hasil itu dibalikkan untuk mendapatkan rintangan setara.

R dalam Siri - Selari

Apabila anda meletakkan R-I-S, nilai ohmik mereka ditambah secara aritmetik untuk mencapai total (atau bersih) R.

Kita boleh menyambung rangkaian resistor (sama dengan jumlah rintangan individu litar selari), semua mempunyai nilai ohmik yang identik, dalam set selari siri atau set siri selari. Apabila kita melakukan salah satu dari perkara ini, kita mendapatkan rangkaian siri-selari yang dapat meningkatkan kapasiti penanganan kuasa total rangkaian tersebut lebih daripada kapasiti penanganan kuasa resistor selari tunggal.

Gambar 4-14. Tiga resistor dalam siri. 

Sekali-sekala, R setara tunggal total kombinasi litar dalam rangkaian siri-selari adalah sama dengan nilai sebarang satu resistor. Ini sentiasa berlaku jika cabang-cabang selari atau kombinasi selari komponen sambungan semuanya identik dan disusun dalam rangkaian yang dipanggil matriks n x n. Ini bermaksud apabila n adalah nombor bulat, kita mempunyai n set siri n resistor yang disambungkan secara selari, atau n set selari n resistor yang disambungkan secara siri dalam litar. Dua susunan ini menghasilkan hasil praktikal yang sama untuk litar elektrik.

Kombinasi array siri-selari n x n resistor, semua mempunyai nilai ohmik dan penarafan kuasa yang identik, akan mempunyai n2 kali kapasiti penanganan kuasa sebarang resistor sendiri. Sebagai contoh, matriks siri-selari 3 x 3 resistor 2 W boleh menangani hingga 32 x 2 = 9 x 2 = 18 W. Jika kita mempunyai susunan 10 x 10 resistor 1/2 W, maka ia boleh menghasilkan hingga 102 x 1/2 = 50 W. Kita mendarab kapasiti penanganan kuasa setiap resistor individu dengan jumlah resistor dalam matriks.

Skema yang digambarkan di atas berfungsi jika, tetapi hanya jika, semua resistor mempunyai nilai ohmik yang identik mengikut hukum Ohm dan penarafan penghasilan kuasa yang identik dari segi jatuh voltan total apabila jumlah jatuh voltan di seberang setiap resistor. Jika resistor mempunyai nilai yang sedikit berbeza antara satu sama lain, salah satu komponen kemungkinan besar akan mengambil aliran arus yang lebih daripada yang boleh ditanggung sehingga ia akan hangus, tidak kira sumber voltannya. Kemudian, pembahagian arus dalam rangkaian akan berubah lebih lanjut, meningkatkan kemungkinan bahawa resistor kedua akan gagal, dan mungkin lebih banyak lagi.

Jika anda memerlukan resistor yang boleh menangani 50 W dan suatu sambungan siri-selari tertentu dalam rangkaian boleh menangani 75 W, itu baik-baik sahaja. Tetapi anda tidak harus "meningkatkan nasib" dan mengharapkan untuk dapat melepaskan diri dengan menggunakan rangkaian yang hanya boleh menangani 48 W dalam aplikasi yang sama. Anda harus memberikan toleransi tambahan, katakan 10 peratus lebih daripada penarafan minimum. Jika anda mengharapkan rangkaian untuk menghasilkan 50W, anda harus membina ia untuk menangani 55 W atau sedikit lebih. Anda tidak perlu menggunakan "lebih-lebihan," bagaimanapun. Anda akan membuang sumber jika anda menggabungkan rangkaian yang boleh menangani 500W apabila anda hanya mengharapkannya untuk menangani 50W—kecuali itu adalah kombinasi yang paling mudah anda buat dengan resistor yang ada.

Pernyataan: Hormati asal, artikel yang baik patut dikongsi, jika terdapat pelanggaran sila hubungi untuk menghapus.