Серійне з'єднання опорів означає розташування окремих опорів по черзі в електричному контурі так, що струм проходить через кожен опір. У цьому конфігурації загальний опір (R) контуру дорівнює сумі окремих опорів, який також називають еквівалентним R.
Для обчислення загального R у серійному контурі додаються окремі опори кожного опору. Формула для обчислення еквівалентного опору в серійному з'єднанні — Rtotal = R1 + R2 + R3 + ..., де R1, R2, R3 тощо, представляють окремі опори кожного опору в контурі.
Закон Ома також застосовується до серійних контурів, де струм через кожен опір однаковий, але напруга на кожному опорі пропорційна його R. Загальна напруга на серійному комбінації опорів дорівнює сумі спадків напруги на кожному опорі.
Важливо зазначити, що загальний R у серійному контурі завжди більший, ніж опір будь-якого окремого опору в контурі через кумулятивний ефект кожного опору R.
З іншого боку, опори, підключені паралельно, формують паралельний контур. Еквівалентний R паралельного контуру обчислюється по-іншому, ніж серійне з'єднання. Замість додавання окремих опорів, додається обернена величина кожного R, а отриманий значення інвертується, щоб отримати еквівалентний опір.
Опір в Серії - Паралелі
Коли ви розташовуєте R-I-S, їхні омічні значення додаються арифметично, щоб досягти загального (або нетто) R.
Ми можемо підключити серію опорів (дорівнює сумі окремих опорів паралельного контуру), всі з однаковими омічними значеннями, в паралельні набори серійних мереж або серійні набори паралельних мереж. Коли ми робимо будь-яку з цих речей, ми отримуємо серійно-паралельну мережу, яка може значно збільшити загальну потужність обробки мережі над потужністю обробки одного паралельного опору.
Рис. 4-14. Три опори в серії.
Іноді, загальне одне еквівалентне R комбінованої схеми в серійно-паралельній мережі дорівнює значенню будь-якого одного з опорів. Це завжди трапляється, якщо паралельні гілки або паралельні комбінації компонентів з'єднання всі однакові і розташовані в мережі, яка називається n-на-n (або n x n) матрицею. Це означає, що при n — ціле число, ми маємо n серійних наборів n опорів, підключених паралельно, або ж ми маємо n паралельних наборів n опорів, підключених серійно в контурі. Ці дві конфігурації дають однаковий практичний результат для електричних контурів.
Комбінація серійно-паралельних комбінацій масиву n на n опорів, всі з однаковими омічними значеннями та однаковими характеристиками потужності, матиме n2 разів більшу потужність обробки, ніж будь-який опір самостійно. Наприклад, 3 x 3 серійно-паралельна матриця 2 Вт опорів може обробляти до 32 x 2 = 9 x 2 = 18 Вт. Якщо у нас є масив 10 x 10 1/2 Вт опорів, то він може розсіяти до 102 x 1/2 = 50 Вт. Ми множимо потужність обробки кожного окремого опору на загальну кількість опорів в матриці.
Описана вище схема працює, якщо, але лише якщо, всі опори мають однакові омічні значення відповідно до закону Ома та однакові характеристики розсіяння потужності в термінах загальних спадків напруги, коли сума спадків напруги на кожному опорі. Якщо опори мають значення, які навіть трохи відрізняються один від одного, один з компонентів, ймовірно, буде привертати більше струму, ніж може витримати, тому він спалахне, незалежно від джерела напруги. Потім розподіл струму в мережі зміниться ще більше, збільшуючи ймовірність, що другий опір теж вийде з ладу, і можливо, більше.
Якщо вам потрібен опір, який може обробляти 50 Вт, і певне серійно-паралельне з'єднання мережі зможе обробляти 75 Вт, це добре. Але ви не повинні "перетворювати свій шанс" і очікувати, що зможете використовувати мережу, яка зможе обробляти лише 48 Вт в тій же програмі. Вам слід дозволити деякий додатковий допуск, скажімо, 10 відсотків понад мінімальним рейтингом. Якщо ви очікуєте, що мережа розсіє 50 Вт, ви повинні побудувати її, щоб вона могла обробляти 55 Вт або трохи більше. Ви не повинні використовувати "перебільшення", проте. Ви витратите ресурси, якщо з'єднаєте мережу, яка зможе обробляти 500 Вт, коли ви очікуєте, що вона зможе впоратися з 50 Вт — хіба що це єдиний зручний комбінація, яку ви можете зробити з доступними опорами.
Повідомлення: Поважайте оригінал, добри статті варті поширення, якщо є порушення авторських прав зверніться до видалення.