د دوو غیر مساوي سرېچونو څخه یو AC منبع څخه جذب شوي ولټینج هغه د نږدې ورځېدل کیږي؟

آیا ولتاژهای دو جریان مختلف که از یک منبع AC تأمین می‌شوند با هم جمع می‌شوند؟

ولتاژهای دو جریان مختلف که از یک منبع AC (جریان متناوب) تأمین می‌شوند به طور ساده‌ای مانند آنچه ممکن است در منابع DC (جریان مستقیم) انتظار شود با هم جمع نمی‌شوند. برای فهمیدن این موضوع، مهم است که رفتار ولتاژ و جریان در مدارهای AC را در نظر بگیریم.

مفهوم‌های کلیدی در مدارهای AC

امپدانس (Z): در مدارهای AC، امپدانس اندازه مقاومت کلی که یک مدار به جریان ارائه می‌دهد به دلیل وجود مقاومت (R)، القایی (L) و ظرفیت (C) است. امپدانس یک کمیت پیچیده است که شامل هم مقدار و هم زاویه فازی است.

رابطه فازی: در مدارهای AC، ولتاژ و جریان ممکن است به دلیل وجود مولفه‌های واکنشی مانند القایی و ظرفیتی خارج از فاز باشند. این تفاوت فازی در زمان در نظر گرفتن رفتار ولتاژ و جریان بسیار مهم است.

جمع برداری: در مقابل مدارهای DC که در آن‌ها کاهش ولتاژ روی مولفه‌ها می‌تواند جبری جمع شود، در مدارهای AC، کاهش ولتاژ باید برداری جمع شود زیرا می‌توانند خارج از فاز باشند.

رابطه ولتاژ و جریان

در یک مدار AC، رابطه بین ولتاژ (V)، جریان (I) و امپدانس (Z) به صورت زیر است:

V=I⋅Z

در اینجا V، I و Z همگی فازورها هستند که شامل هم مقدار و هم اطلاعات فازی هستند.

دو جریان مختلف که از یک منبع AC تأمین می‌شوند

فرض کنید سناریویی که در آن دو جریان مختلف (I1 و I2) از یک منبع AC تأمین می‌شوند. هر جریان خواهد داشت امپدانس خود (Z1 و Z2) و ولتاژ مرتبط (V1 و V2)：

V1=I1⋅Z

V2=I2⋅Z

اگر این جریان‌ها از بخش‌های مختلف یک مدار یا شاخه‌های مختلف موازی عبور می‌کنند، ولتاژهای روی هر شاخه (V1 و V2) به طور ساده با هم جمع نمی‌شوند. بلکه ولتاژ کل در تمام مدار به ترتیب مدار و روابط فازی بین جریان‌ها و ولتاژها بستگی دارد.

اتصال موازی

اگر دو جریان (I1 و I2) از شاخه‌های مختلف موازی عبور می‌کنند، ولتاژهای روی هر شاخه یکسان خواهند بود زیرا آن‌ها یک گره مشترک دارند:

V1=V2=V

در این حالت، جریان کل (I total) مجموع جریان‌های فردی است:

I total=I1+I2

اتصال سری

اگر دو جریان (I1 و I2) از مولفه‌های مختلف سری عبور می‌کنند، ولتاژ کل روی ترکیب سری مجموع برداری ولتاژهای فردی خواهد بود:

V total=V1+V2

اما، چون V1 و V2 فازورها هستند، جمع باید تفاوت‌های فازی را در نظر بگیرد:

θ زاویه فازی بین V1 و V2 است

خلاصه

به طور خلاصه، ولتاژهای دو جریان مختلف که از یک منبع AC تأمین می‌شوند به طور ساده با هم جمع نمی‌شوند زیرا:

• تفاوت‌های فازی: ولتاژهای در مدارهای AC باید با توجه به تفاوت‌های فازی در نظر گرفته شوند.

• امپدانس‌های پیچیده: امپدانس‌ها شامل هم مقدار و هم فاز هستند که رابطه بین ولتاژ و جریان را تحت تاثیر قرار می‌دهند.