Rezistancija u seriji objašnjena

Otpor u nizu odnosi se na raspoređivanje pojedinačnih otpornika jedan za drugim u krugu tako da struja prođe kroz svaki otpornik. U ovom rasporedu, ukupni otpor (R) kruga jednak je zbiru pojedinačnih otpora, poznat i kao ekvivalentni R.

Da bi se izračunao ukupni R u nizu, pojedinačni otpori svakog otpornika se saberu. Formula za izračunavanje ekvivalentnog otpora u nizu je Rtotal = R1 + R2 + R3 + ..., gde R1, R2, R3 itd., predstavljaju pojedinačne otpore svakog otpornika u krugu.

Ohmov zakon važi i za nizove, gde je struja kroz svaki otpornik ista, ali napon preko svakog otpornika proporcionalan je njegovom R. Ukupni napon preko kombinacije otpornika u nizu jednak je zbiru padova napona preko svakog otpornika.

Važno je napomenuti da je ukupni R u nizu uvek veći od otpora bilo kog pojedinačnog otpornika u krugu zbog kumulativnog efekta otpora svakog otpornika.

S druge strane, otpornici povezani paralelno rezultuju paralelnim krugom. Ekvivalentni R paralelnog kruga se izračunava drugačije od niza. Umesto sabiranja pojedinačnih otpora, dodaju se recipročne vrednosti svakog R, a dobijena vrednost se inverzira kako bi se dobio ekvivalentni otpor.

R u nizu - paralelno

Kada stavite R-I-S, njihove ohmske vrednosti se aritmetički sabiraju kako bi se dobio ukupni (ili neto) R.

Možemo povezati niz otpornika (jednak zbiru pojedinačnih otpora paralelnog kruga), svi sa identičnim ohmskim vrednostima, u paralelne setove nizovnih mreža ili nizove paralelnih mreža. Kada to uradimo, dobijamo niz-paralelnu mrežu koja može značajno povećati ukupnu sposobnost rukovanja snage mreže nad sposobnošću rukovanja snage pojedinačnog paralelnog otpornika.

Slika 4-14. Tri otpornika u nizu. 

Ponekad, ukupan jedinični ekvivalentni R kombinacije mreže u niz-paralelnoj mreži jednak je vrednosti bilo kog od otpornika. To se uvijek dešava ako su paralelne grane ili paralelne kombinacije spojnih komponenti sve identične i raspoređene u mreži koja se naziva n-po-n (ili n x n) matrica. To znači da kada je n cijeli broj, imamo n nizova n otpornika povezanih paralelno, ili imamo n paralelnih setova n otpornika povezanih u niz u krugu. Ova dva rasporeda daju isti praktični rezultat za električne krugove.

Kombinacija niz-paralelnih kombinacija nizova n po n otpornika, svi sa identičnim ohmskim vrednostima i identičnim ocenama snage, će imati n2 puta veću sposobnost rukovanja snage nego bilo koji otpornik samostalno. Na primer, 3 x 3 niz-paralelna matrica 2 W otpornika može rukovati do 32 x 2 = 9 x 2 = 18 W. Ako imamo 10 x 10 niz-paralelnu matricu 1/2 W otpornika, onda može disipirati do 102 x 1/2 = 50 W. Množimo sposobnost rukovanja snage svakog pojedinačnog otpornika ukupnim brojem otpornika u matrici.

Navedeni shema radi samo ako, ali isključivo ako, svi otpornici imaju identične ohmske vrednosti prema Ohmovom zakonu i identične ocene disipacije snage u pogledu ukupnih padova napona kada je zbir padova napona preko svakog otpornika. Ako otpornici imaju vrednosti koje čak i malo razlikuju jedne od drugih, jedna od komponenata verovatnoće će privući više struje nego što može podneti, tako da će se sagorjeti, bez obzira na izvor napona. Tada će se distribucija struje u mreži još više promeniti, povećavajući verovatnoću da će drugi otpornik otkazati, i možda još više.

Ako vam treba otpornik koji može rukovati 50 W, a određena niz-paralelna veza mreže može rukovati 75 W, to je u redu. Međutim, ne bi trebalo "iskusivati sreću" i očekivati da ćete uspeti koristiti mrežu koja može rukovati samo 48 W u istoj aplikaciji. Trebalo bi dopustiti neku dodatnu toleranciju, recimo 10 procenata preko minimalne ocene. Ako očekujete da će mreža disipirati 50W, trebalo bi je izgraditi da može rukovati 55 W ili malo više. Ne morate koristiti "prekomjer", međutim. Iskoristili biste resurse ako biste sklopili mrežu koja može rukovati 500W kada očekujete da će se suočiti sa 50W—osim ako to nije jedina prikladna kombinacija koju možete napraviti sa dostupnim otpornicima.

Izjava: Poštovati original, dobre članke vredi deliti, ako postoji kršenje autorskih prava kontaktirajte za brisanje.