Fakty dotyczące bieżącego dzielnika: zrozumienie reguły, formuły

Jaki jest podział prądu i napięcia?

Dzielnik napięcia i prądu

Podział prądu i napięcia to rzeczywiste przykłady praw Kirchhoffa. Podział prądu odbywa się w obwodzie równoległym, natomiast podział napięcia w obwodzie szeregowym.

Jaka jest obecna reguła dzielnika i reguła dzielnika napięcia?

Bieżąca reguła dzielnika | Obecne prawo podziału

Czym jest obecny dzielnik?

Reguła dzielnika prądu jest praktycznym zastosowaniem obecnego prawa Kirchhoffa. Twierdzi, że,

W obwodzie z równoległą kombinacją rezystorów prąd jest dzielony na wszystkie gałęzie o tym samym napięcie na nich. W ten sposób obwód równoległy zachowuje się jak dzielnik prądu.

Co to jest dzielnik napięcia ze źródłem prądu?

Prąd dzielnika napięcia

Dzielnik napięcia ze źródłem prądu dzieli napięcie zasilania w rezystancjach. Spadek napięcia na dowolnym rezystorze jest pomnożeniem rezystancji przez wartość prądu w obwodzie.

Przykład obwodu dzielnika prądu

Weźmy obwód ze źródłem napięcia stałego o napięciu V i dwoma rezystorami R₁ i R₂, połączone równolegle. Całkowity prąd w obwodzie to i, prąd przez R₁ jest ja₁i R₂ jest ja₂.

Czym jest obecna teoria dzielników | Obecna definicja reguły dzielnika | Aktualna definicja dzielnika ?

Twierdzenie o aktualnym dzielniku | Obecna zasada dzielnika

Zasada dzielnika prądu mówi, że prąd w dowolnej gałęzi obwodu równoległego jest równy całkowitemu prądowi w obwodzie pomnożonemu przez stosunek rezystancji przeciwnej gałęzi do całkowitej rezystancji obwodu.

Bieżące wyprowadzenie reguły dzielnika | Wyprowadzenie formuły

Obecny dzielnik równoległy

Na obrazku 1 widzimy dwie równolegle połączone rezystancje R₁ i R₂, są połączone z napięciem stałym V i prądami przez nie i₁ i ja₂, Odpowiednio.

Równoważna rezystancja obwodu wynosi

{\\displaystyle I_{X}={\\frac {R_{T}}{R_{X}+R_{T}}}I_{T}\\ }

{\\ Displaystyle {\\ Frac {1} {R_ {T}}} = {\\ Frac {1} {R_ {1}}} + {\\ Frac {1} {R_ {2}}} + \ \ldots +{\\frac {1}{R_{n}}}}

I_{X}={\\frac {Y_{X}}{Y_{Total}}}I_{T}={\\frac {\\frac {1}{R_{X}}}{{\\frac {1}{R_{X}}}+{\\frac {1}{R_{1}}}+{\\frac {1}{R_{2}}}+{\\frac {1}{R_ {3}}}}}Ja_{T}

$I_{R}={\\frac {\\frac {1}{j\\omega C}}{R+{\\frac {1}{j\\omega C}}}}I_{T}$ = 11 $={\\frac {1}{1+j\\omega CR}}I_{T}\\ ,$

Co to jest wzór na dzielnik napięcia i prądu?

Obecna formuła reguły dzielnika

Zgodnie z obecną zasadą dzielnika,

Prąd przepływający przez dowolny rezystor = całkowity prąd sieci x rezystancja innego rezystora/równoważna rezystancja obwodu.

Zasada dzielnika napięcia

Zgodnie z zasadą dzielnika napięcia,

Spadek napięcia na dowolnym rezystorze = Całkowity prąd sieci x rezystancja tego rezystora

Bieżące równanie dzielnika | Wyprowadź równanie dzielnika prądu

ocena dzielnika prądu — Warzy ohare, SVG autorstwa Jxjl, Przykład aktualnego podziału, CC BY-SA 4.0

Dla powyższego obwodu widzimy, że rezystancje R₁R₂R₃i R_X są połączone równolegle. Do tej kombinacji dodaje się źródło napięcia, a prąd I_T przepływa przez obwód. Równoważny opór R₁R₂i R₃ jest oznaczony jako R_T, oraz Jeżeli prąd na rezystorze R_X to ja_X, możemy to powiedzieć,

i_{L}={\\frac {R_{out}}{R_{out}+R_{L}}}A_{i}i_{i}\\ .

Jaka jest reguła dzielnika prądu dla 2 rezystorów połączonych równolegle?

Równoległy dzielnik prądu obwodu | Wzór na dzielnik prądu dla obwodu równoległego

Dwa rezystory R₁ i R₂, są połączone równolegle ze źródłem prądu stałego V. Jeżeli prądy i₁ i ja₂ przepływa przez nie, a całkowity prąd wynosi ja wtedy,

Jaka jest reguła dzielnika prądu dla 3 rezystorów równolegle?

Zasada dzielnika prądu dla 3 rezystorów

Trzy rezystory R₁R₂i R₃, są połączone równolegle ze źródłem napięcia V. Całkowity prąd w obwodzie wynosi I_T a prądy gałęzi to i₁,₂, i ja₃, odpowiednio. W związku z tym,

Prąd w dzielniku napięcia

Jak dzielniki napięcia są obwodami szeregowymi, prąd płynący przez wszystkie rezystory lub elementy impedancji jest taki sam. Za pomocą całkowitego prądu konstruowana jest reguła dzielnika napięcia. Spadek napięcia na dowolnym rezystorze równa się całkowitemu prądowi pomnożonemu przez rezystancję tego rezystora obecnego w obwodzie.

Zobacz też W jaki sposób techniki modulacji poprawiają transmisję sygnału? Odkrywanie mocy modulacji w celu płynnego przesyłania danych

Aktualne aplikacje dzielników | Aktualne przykłady dzielników

Głównym celem zastosowania podziału prądu jest zmniejszenie złożoności podczas rozwiązywania problemów z prądem w dowolnym obwodzie. Dzieli prąd na małe elementy.
Podział prądu służy do ochrony obwodów przed przegrzaniem. Ponieważ dzieli całkowity prąd na ułamki, powstają małe składowe prądu i unika się dużego przepływu prądu. Pozwala to na mniejsze rozpraszanie ciepła i chroni obwody przed uszkodzeniami.

Wysokoprądowy dzielnik napięcia

Dzielnik napięcia, który może dostarczyć dużą ilość prądu, jest trudny do zbudowania przy użyciu tradycyjnej sieci rezystorów. W takim przypadku może się przydać regulator przełączający lub konstrukcja typu buck converter. W przypadku podejścia z konwerterem buck, jego napięcie odniesienia można zastąpić dzielnikiem pochodzącym z przychodzącego zasilania.

Szeregowy dzielnik napięcia z równoległym prądem obciążenia

Jeżeli rezystancja obciążenia jest połączona równolegle z dzielnikiem napięcia, całkowita równoważna rezystancja maleje. Dlatego prąd w obwodzie wzrasta, ale napięcie na wyjściu dzielnika spada.

Dzielnik prądu AC

Obwody AC działają tak samo jak DC. Tylko impedancje muszą być zapisane z ich reprezentacjami fazorowymi przy użyciu liczby zespolonej j.

Impedancja dzielnika prądu

Jeśli uogólnimy równanie sieci rezystancyjnej dla elementów innych niż rezystancja,

{\\displaystyle {\\begin{aligned}V&=|V|e^{j(\\omega t+\\phi _{V})},\\\\I&=|I|e^{j(\ \omega t+\\phi _{I})}.\\end{aligned}}}

{\\ Displaystyle Z = {\\ Frac {V} {I}} = {\\ Frac {|V |} e ^ {j (\\phi _ {V} - \\phi _ {I})}.}

{\\displaystyle {\\begin{aligned}|V|&=|I||Z|,\\\\\\phi _{V}&=\\phi _{I}+\\theta.\\ koniec{wyrównany}}}

Gdzie ja_T jest całkowity prąd, I_X to prąd płynący przez konkretną gałąź, Z_T jest równoważną impedancją obwodu, a ZX jest impedancją tej gałęzi.

Aby dowiedzieć się o cewkach indukcyjnych szeregowych i równoległych kliknij tutaj

Jak korzystać z obecnej reguły dzielnika? Jak zastosować obecną regułę dzielnika? | Jak podzielić prąd w obwodzie równoległym?

Obecna metoda dzielnika

Obecny podział jest obliczany w następujących krokach:

Najpierw znajdź równoważny opór R_T pozostałych elementów obwodu, z wyjątkiem tego, dla którego należy obliczyć prąd (R_X)
Oblicz ułamek tego R_T i R_T + R_X
Pomnożenie tej wielkości przez całkowity prąd dałoby pożądany prąd gałęzi I_X.

Jaka jest różnica między dzielnikiem napięcia a dzielnikiem prądu?

Dzielnik napięcia i dzielnik prądu | Dzielnik prądu vs dzielnik napięcia

Obecny dzielnik	Dzielnik napięcia
Jest zbudowany przez równoległe obwody.	Jest zbudowany przez obwody szeregowe.
Mierzone są wartości prądu płynącego przez rezystory.	Mierzone są wartości spadku napięcia na rezystorach.
Napięcia we wszystkich opornikach są równe, prądy się zmieniają.	Prądy we wszystkich opornikach są równe, napięcia się zmieniają.

Niskoprądowy dzielnik napięcia

Układy dzielnika napięcia o niskim lub prawie zerowym prądzie mogą służyć do projektowania łączników z dodatkowym tranzystor.

Ograniczenie prądu dzielnika napięcia

Nie ma określonego limitu prądu w dzielniku napięcia. Jednak obserwowane wartości sugerują, że prądy powyżej 1 A można uznać za wysokie dla dzielników napięcia.

Aktualne problemy z dzielnikiem z rozwiązaniami

Dzielnik prądu i napięcia

Q. Dwie impedancje, Z₁ = 2+j5 i Z₂ = 5+j2, są połączone równolegle. Całkowity prąd, ja = 10 amperów. Korzystając z dzielenia prądów, znajdź prądy przez poszczególne impedancje.

Wiemy,

Zobacz też 9 faktów na temat tranzystora PNP: schemat, praca, aplikacje, wady

Dlatego ja₁ = 10 x (5+j2)/ 2+j5+5+j2 = 5(7-j3)/7 amperów

I₂ = I – I1 = 10 – 5(7-j3)/7 = 5(7+j3)/7 amperów

Przykłady dzielników prądu i napięcia | problemy z dzielnikiem prądu i napięcia

P. Trzy rezystory 6 omów, 12 omów i 18 omów są połączone szeregowo z napięciem zasilania DC 54 V, a następnie oblicz spadek napięcia na wszystkich opornikach.

Zasada dzielnika napięcia mówi, że spadek napięcia na dowolnym rezystorze w obwodzie szeregowym = rezystancja tego rezystora x prąd.

Teraz równoważna rezystancja obwodu = 6 + 12 + 18 = 36 omów

Tak więc prąd netto w obwodzie = 54/36 = 1.5 A

Dlatego spadek napięcia na rezystorze 6 omów = 1.5 x 6 = 9 Volt

spadek napięcia na rezystorze 12 omów = 1.5 x 12 = 18 V

spadek napięcia na rezystorze 18 omów = 1.5 x 18 = 27 V

Bieżące problemy z przykładowymi regułami dzielnika | Aktualne problemy z próbkami dzielnika

Q. 4 rezystory o rezystancjach 5 omów, 10 omów, 15 omów i 20 omów są połączone równolegle ze źródłem napięcia. Całkowity prąd w obwodzie wynosi 5A, a następnie oblicz prąd przez rezystor 10Ω.

Równoważna rezystancja obwodu = 5 x 10 x 15 x 20 / (50 + 75 + 100 + 150 + 200 + 300) = 17.14 Ohm

Dlatego prąd przez rezystor 10 omów = 5 x 17.14/10 = 8.57 A

P. Dwa rezystory 10 omów i 20 omów są połączone równolegle z zasilaniem 200 V DC, a następnie obliczyć prąd przez rezystor 20 Ω.

Rezystancja netto w obwodzie = 10 x 20/30 = 20/3 ohm

Całkowity prąd w obwodzie = 200/(20/3) = 30 A

Czyli prąd płynący przez rezystor 20 omów = (20/3)/20 x 30 = 10 A

Q. Dla sieci z n rezystancjami pokazanymi poniżej, R₁ = R₂ = R₃ = ………= R_n = R. Znajdź prąd przechodzący przez R_n.

Równoważna rezystancja obwodu,

{\\frac {1}{Z_{\\text{eq}}}}={\\frac {1}{Z_{1}}}+{\\frac {1}{Z_{2}}}+ \\cdots +{\\frac {1}{Z_{n}}}

Wiemy, że całkowity prąd w obwodzie to I

Dlatego prąd przez R_n = (R/n)/R x ja = ja/n

Często zadawane pytania | Krótkie notatki | FAQ

Q. Jak możemy obliczyć obecny podział?

Podział prądu następuje w obwodzie równoległym. Prąd zasilający jest dzielony na gałęzie połączone równolegle. Napięcie na wszystkich opornikach gałęzi jest równe napięciu dostarczanemu. Za pomocą prawa Ohma i obecnego prawa Kirchhoffa obliczany jest aktualny podział. Podzielony prąd w jednej gałęzi to pomnożenie całkowitego prądu i stosunku rezystancji drugiej gałęzi do sumy wszystkich rezystancji.

P. W jakim stanie ma zastosowanie bieżąca zasada dzielenia?

Zasada dzielnika prądu ma zastosowanie do każdego obwodu, w którym rezystancja lub inne parametry impedancji są połączone równolegle.

P. Jaka jest zaleta zastosowania zasady dzielnika prądu w obwodach równoległych?

Podstawowym powodem stosowania zasady dzielnika prądu w obwodach równoległych jest ułatwienie rozwiązywania problemów. W obwodzie równoległym prąd jest dzielony na gałęzie, więc obliczanie prądu przez gałęzie staje się mniej czasochłonne, jeśli znany jest prąd całkowity.

P. Czy obecna zasada podziału jest sprzeczna z prawem Ohma?

Reguła dzielnika prądu opiera się na samym prawie Ohma. Podstawowe pojęcie prawa Ohma służy do obliczania podzielonych prądów.

Q. Podaj różnicę między dzielnikiem napięcia a dzielnikiem prądu?

Główną różnicą między dzielnikiem napięcia a dzielnikiem prądu jest obwód roboczy. Zasada dzielnika napięcia jest stosowana w obwodach szeregowych, gdzie jako zasada dzielnika prądu jest wykorzystywana w obwodzie równoległym.

Zobacz też 11 rodzajów transformatorów (przewodnik dla początkujących!)

P. Kiedy możemy zastosować dzielnik napięcia i regułę dzielnika prądu?

W obwodzie szeregowym reguła dzielnika napięcia służy do obliczania spadku napięcia na rezystorach. W obwodzie równoległym reguła dzielnika prądu służy do obliczania prądów odgałęzień.

P. Jakie są dzielniki napięcia?

Dzielniki napięcia to obwody liniowe, w których napięcie wyjściowe uzyskuje się z ułamka napięcia wejściowego. Najczęstszym przykładem napięcia jest potencjometr.

P. Jak używać reostatu, aby działał jako potencjalny dzielnik i ogranicznik prądu?

Reostat może być używany jako duży rezystor zmienny. Posiada trzy zaciski, dwa na końcach i jeden styk ruchomy. Dodając źródła napięcia na zaciskach końcowych, uzyskuje się napięcie na drugim zacisku. W ten sposób reostat działa jako dzielnik potencjału, a zaciski działają jako ograniczniki prądu.

P. Jakie są zalety dzielnika napięcia?

Dzielnik napięcia pomaga uzyskać spadek napięcia na komponentach z dużego napięcia zasilania.

P. Jak obliczyć wartość prądu przepływającego przez rezystor R₁ w obwodzie?

Prąd przez rezystor R₁ to całkowity prąd pomnożony przez pozostałą rezystancję podzieloną przez sumę wszystkich rezystancji w obwodzie.

P. Dlaczego nie możemy użyć metody dzielnika napięcia, aby uzyskać stały prąd?

Napięcie zasilania ciągle się zmienia w obwodzie. Więc nie możemy uzyskać stałego prądu.

Q. Trzy równoległe gałęzie z rezystancjami są połączone napięciem stałym. Jaki byłby stosunek prądów gałęzi I₁, I₂, A ja₃ jeśli współczynnik rezystancji gałęzi wynosi R₁: R₂ : R₃ = 2: 4: 6?

Załóżmy, że R₁ = 2x om, R₂ = 4x om i R₃ = 6x om

Rezystancja równoważna obwodu = 2x x 4x x 6x/8×2 + 24×2 + 12×2 = 12x/11 omów

Dlatego ja₁ = Ja x 12x/11/(2x) = 6I/11 A

I₂ = Ja x 12x/11/(4x) = 3I/11 A

I₃ = Ja x 12x/11/(6x) = 2I/11 A

Więc ja₁ : I₂ : I₃ = 6:3:2

P. Czy możemy zastosować zasadę dzielnika napięcia w obwodzie prądu przemiennego?

Zasada dzielnika napięcia ma zastosowanie w równym stopniu dla Obwód prądu przemiennego obliczeń, ale tylko wtedy, gdy używana jest reprezentacja wskazowa z udziałem urojonej wielkości „j”.

P. Jak uzyskać zerowe napięcie wyjściowe za pomocą potencjalnego dzielnika?

Zerowe napięcie wyjściowe można osiągnąć, utrzymując szeregowo potencjometr z rezystancją. Gdy ta kombinacja jest poddawana napięciu zasilania, zacisk końcowy i zacisk środkowy wyjścia pobierania potencjometru. Gdy zacisk suwaka znajduje się na jednym końcu, napięcie wynosi zero.

P. W szeregowym obwodzie RC napięcie na kondensatorze i rezystorze wynosi 60 V i 80 V, a jakie będzie całkowite napięcie w obwodzie?

Po prostu stosując zasadę dzielnika napięcia, całkowite napięcie jest sumą napięć na rezystorach i kondensatorach, więc całkowite napięcie = V_R+V_C=60+80=140V.

Q. Przepływ prądu jest podzielony między różne gałęzie w __.

Odpowiedzią byłyby obwody równoległe.

P. Czy dzielnik napięcia wpływa na prąd?

Dzielnik napięcia to nic innego jak obwód równoległy,nie wpłynie na całkowity prąd obwodu. Jednak wartości prądu gałęzi różnią się w zależności od impedancji gałęzi.

P. Czy prąd jest dzielony w obwodzie równoległym?

Na zasadzie obecnego podziału możemy powiedzieć, że obwody równoległe podzielić przepływający przez nie prąd.

Więcej artykułów znajdziesz tutaj.

Kaushikee Banerjee

Cześć… Jestem Kaushikee Banerjee, ukończyłem studia magisterskie z elektroniki i komunikacji. Jestem entuzjastą elektroniki i obecnie zajmuję się dziedziną elektroniki i komunikacji. Moją pasją jest poznawanie najnowocześniejszych technologii. Jestem entuzjastycznym uczniem i majstruję przy elektronice typu open source.