Seriereistans forklart

Seriereistans refererer til oppstilling av individuelle motstander etter hverandre i et kretssystem slik at strømmen går gjennom hver motstand. I denne konfigurasjonen er den totale motstanden (R) i kretsen lik summen av de enkelte motstandene, også kjent som den ekvivalente R.

For å beregne den totale R i en seriekrets, legges de enkelte motstandene til sammen. Formelen for å beregne den ekvivalente motstanden i en serieforbindelse er Rtotal = R1 + R2 + R3 + ..., der R1, R2, R3 osv. representerer de enkelte motstandene for hver motstand i kretsen.

Ohms lov gjelder også for seriekreter, hvor strømmen gjennom hver motstand er den samme, men spenningen over hver motstand er proporsjonal med dens R. Den totale spenningen over kombinasjonen av motstander i serie er lik summen av spenningsfallet over hver motstand.

Det er viktig å merke seg at den totale R i en seriekrets alltid er større enn motstanden til noen enkelte motstand i kretsen på grunn av den akkumulative effekten av hver motstands R.

På den andre siden gir motstander koblet parallelt en parallellekrets. Den ekvivalente R i en parallellekrets beregnes annerledes enn i en serieforbindelse. I stedet for å legge sammen de enkelte motstandene, legges den inverse verdien av hver R til, og den resulterende verdien inverteres for å få den ekvivalente motstanden.

R i Serie - Parallell

Når du plasserer R-i-S, legger deres ohmiske verdier seg aritmetisk sammen for å nå den totale (eller netto) R.

Vi kan koble en rekke motstander (lik summen av de enkelte motstandene i en parallellekrets), alle med identiske ohmiske verdier, i parallelle sett av serienettverk eller serie sett av parallelle nettverk. Når vi gjør enten av disse tingene, får vi et serie-parallell nettverk som kan øke den totale effektbehandlingskapasiteten av nettverket betydelig over effektbehandlingskapasiteten av en enkelt parallell motstand.

Fig. 4-14. Tre motstander i serie. 

Noen ganger er den totale enkle R-en i kombinasjonen av kretsen i et serie-parallell nettverk lik verdien av enhver av motstandene. Dette skjer alltid hvis de parallelle grenene eller parallelle kombinasjonene av forbindelseskomponentene er identiske og er organisert i et nettverk kalt n-ganger-n (eller n x n) matrise. Det betyr at når n er et helt tall, har vi n serie-sett av n motstander koblet parallelt, eller så har vi n parallelle sett av n motstander koblet i serie i kretsen. Disse to oppsettene gir samme praktiske resultat for elektriske kretser.

En kombinasjon av serie-parallelle kombinasjoner av n ganger n motstander, alle med identiske ohmiske verdier og identiske effektspesifikasjoner, vil ha n2 ganger effektbehandlingskapasiteten til enhver motstand for seg. For eksempel kan en 3 x 3 serie-parallell matrise av 2 W motstandere håndtere opptil 32 x 2 = 9 x 2 = 18 W. Hvis vi har en 10 x 10 matrise av 1/2 W motstandere, kan den dissipere opptil 102 x 1/2 = 50 W. Vi multipliserer effektbehandlingskapasiteten til hver enkelt motstand med det totale antallet motstander i matrisen.

Den ovennevnte metoden fungerer kun hvis, men bare hvis, alle motstandene har identiske ohmiske verdier ifølge Ohms lov og identiske effekt-dissipasjons-rater i forhold til totale spenningsfall når summen av spenningsfallene over hver motstand. Hvis motstandene har verdier som varierer selv litt fra hverandre, vil en av komponentene sannsynligvis trekke mer strøm enn den kan tåle, slik at den brenner ut, uansett spenningskilde. Da vil strømdistribusjonen i nettverket endres ytterligere, noe som øker sannsynligheten for at en annen motstand vil mislykkes, og kanskje flere.

Hvis du trenger en motstand som kan håndtere 50 W, og en vis serie-parallell forbindelse av nettverket kan håndtere 75 W, er det greit. Men du bør ikke "presse din lykke" og forvente å komme deg unna med å bruke et nettverk som bare kan håndtere 48 W i samme applikasjon. Du bør tillate litt ekstra toleranse, si 10 prosent over minimums-rangering. Hvis du forventer at nettverket skal dissipere 50W, bør du bygge det for å håndtere 55 W eller litt mer. Du trenger imidlertid ikke bruke "overkill". Du vil spille vekk ressurser hvis du setter sammen et nettverk som kan håndtere 500W når du bare forventer at det skal klare 50W—unntatt det er den eneste bekvemme kombinasjonen du kan lage med tilgjengelige motstander.

Erklæring: Respekt den opprinnelige, god artikler verdt å dele, hvis det er kränkning kontakt slett.