Funkcja obwodu równoległego: 9 kompletnych szybkich faktów

Każdy obwód może być zaprojektowany z połączeniem równoległym lub szeregowym różnych elementów obwodu. Dowolny element obwodu, który ma dwa zaciski, może tworzyć topologię równoległą.

W tym artykule opisano funkcję obwodu równoległego i jego podstawowe cechy, gdy różne elementy obwodu są połączone w równoległe kombinacje.

Definicja obwodu równoległego

Kombinacja obwodów równoległych jest jedną z podstawowych (podstawowych) kombinacji obwodów elektrycznych.

Połączenie obwodu równoległego ma miejsce, gdy jeden zacisk więcej niż jednego elementu obwodu jest podłączony do jednego węzła obwodu, a inny zacisk elementu obwodu jest połączony z innym węzłem, co skutkuje więcej niż jedną ścieżką przepływu prądu.

Funkcja obwodu równoległego:

Niektóre cechy podstawowego (lub elementarnego) obwodu równoległego:

• Napięcie (lub spadek potencjału) na każdej ścieżce w połączeniu równoległym jest identyczne
• Prąd płynący przez każdą część w połączeniu równoległym zależy od całkowitej impedancji lub rezystancji na ścieżce lub gałęzi obwodu.
• Całkowity prąd w całym obwodzie jest równy sumie prądu na każdej dyskretnej ścieżce w połączeniu równoległym.
• Gdy więcej niż jeden rezystor, cewka indukcyjna, kondensator i źródło prądu są połączone równolegle, można je zastąpić jedną równoważną wartością odpowiednio rezystora, cewki indukcyjnej, kondensatora i źródła prądu.
• Obwód jest również obwód dzielnika prądu ponieważ całkowity prąd w całym obwodzie zostaje podzielony na wszystkie ścieżki w równoległych kombinacjach.
• Całkowita (lub w całości) moc rozproszona w połączeniu równoległym jest równa sumie mocy pojedynczej rozpraszanej przez każdy element obwodu w obwodzie równoległym.

Napięcie w obwodzie równoległym

Całkowite napięcie obwodu równoległego ma taką samą wartość, jak napięcie w każdej gałęzi lub części obwodu jest stałe.

Tak więc, jeśli istnieje n liczba odgałęzień ścieżki W obwodzie równoległym i V1, V2, V3, ….. Vn, jest indywidualną podróżą przez każdy składnik równoległej kombinacji. następnie:

V1 = V2 = V3 …… = Vn

Prąd w obwodzie równoległym

W kombinacji obwodów równoległych całkowity prąd obwodu jest dzielony na różne gałęzie lub ścieżki obwodu równoległego. Najwyższy prąd będzie płynął przez gałąź, która ma ogólnie najniższą impedancję lub rezystancję.

Załóżmy, że w obwodzie równoległym jest n liczba gałęzi lub ścieżek, a I1, I2, I3 ….. In jest indywidualnym prądem w każdej gałęzi w równoległej kombinacji, a „I” jest całkowitym prądem obwodu wtedy:

ja = I1 + I2 + I3 ….. + In

Jak wiadomo, całkowity prąd w obwodzie musi pozostać stały, ponieważ żaden ładunek nie jest tworzony ani tracony w obwodach, więc całkowity prąd płynący w równoległych gałęziach będzie zawsze taki sam jak prąd przed złączem.

Praca w obwodzie równoległym

Gdy spadek potencjału jest mierzony między dwoma punktami lub węzłem obwodu, napięcie na każdej ścieżce jest identyczne, gdy ścieżka jest połączona między dwoma węzłami w równoległej kombinacji.

W obwodzie równoległym prąd może płynąć różnymi drogami o różnej wielkości. Dlatego prąd w obwodzie równoległym nie może być stały, ponieważ spadki napięcia na każdej ścieżce lub gałęzi są stałe.

Prąd obwodu rozkłada się na każdą gałąź lub ścieżkę w taki sposób, że prąd jest odwrotnie proporcjonalny do całkowitej rezystancji lub impedancji ścieżki lub gałęzi, co powoduje, że prąd będzie najbardziej znaczący w części, w której rezystancja lub impedancja jest najmniejsza.

Z Kirchhoffa prawo obwodów, prawo Ohma lub inne metody analizy obwodów, można obliczyć spadek napięcia w obwodzie równoległym i prąd przez dowolną gałąź w kombinacji obwodów równoległych.

 Konfiguracja obwodu równoległego

Każdy obwód równoległy może być kombinacją podstawowych elementów obwodu, takich jak rezystor, kondensator, cewka indukcyjna, dioda itp.

Weźmy obwód o konfiguracji równoległej, jak podano poniżej:

W powyższej kombinacji obwodów równoległych wszystkie rezystory elementu obwodu, kondensator, dioda, cewka indukcyjna są połączone równolegle ze sobą, ponieważ każdy zacisk wszystkich tych elementów obwodu jest połączony między dwoma węzłami obwodu.

Wzór obwodu równoległego

Dla rezystancji równoległej

Aby obliczyć sumę lub całość rezystancja w obwodzie równoległym kombinacja liczby 'n' rezystorów, użyj wzoru:

Gdzie R_e -> odpowiednik opór lub całkowity opór równoleżnika połączenie obwodów.

R₁R₂R₃ … R_n -> to rezystancja poszczególnych rezystorów w kombinacji obwodu równoległego składającej się z n rezystorów.

Dla kondensatorów równoległych

Aby obliczyć całkowitą lub całkowitą pojemność układu równoległego złożonego z 'n' liczby kondensatorów, użyj wzoru:

C_t = C₁ + C.₂+ C.₃ …..+ C_n

gdzie C_t -> pojemność równoważna całkowitej pojemności kombinacji kondensatorów równoległych.

C₁C₂C₃ … C_n jest pojemnością pojedynczego kondensatora w równoległej kombinacji liczby „n” kondensatorów

Dla cewek równoległych

Aby obliczyć całkowitą lub całkowitą indukcyjność w kombinacji obwodów równoległych 'n' liczby cewek, użyj wzoru:

Gdzie L._e -> indukcyjność zastępcza lub indukcyjność całkowita kombinacji równoległej.

L₁, L₂, L₃ … Ł_n jest indukcyjnością pojedynczej cewki w równoległej kombinacji liczby „n” cewek.

Zalety obwodu równoległego

zobaczmy, dlaczego w użyciu są układy równoległe? i jaka jest zaleta korzystania z dowolnego obwodu równoległego:

• Równolegle urządzenia obwodów są oceniane na to samo (lub identyczne) napięcie, ale można łączyć różne moce.
• Urządzenia i urządzenia można podłączać lub odłączać od obwodu bez wpływu na jakąkolwiek inną część obwodu.
• Każdy element obwodu połączony w każdej gałęzi w równoległym połączeniu napięcia jest identyczny.
• Jeśli w którejkolwiek gałęzi połączenia równoległego wystąpi jakakolwiek usterka lub przerwa, nie wpłynie to na inne gałęzie obwodów.
• Źródło prądu może być połączone w kombinacji równoległej, gdzie wartość źródła prądu połączonego w kombinacji równoległej może być identyczna lub różna od siebie.

Wady obwodu równoległego

Jak już mówiliśmy o zaletach obwodów równoległych, teraz zobaczymy wady każdego obwodu równoległego:

• Nie można zwiększyć napięcia w obwodzie równoległym bez zmniejszenia impedancji lub rezystancji całej kombinacji równoległej.
• W obwodzie równoległym prąd rozchodzi się na wiele gałęzi. Więcej niż jedna ścieżka prądowa jest generowana z wielu źródeł wpływających do jednego wyjścia lub jednego źródła płynącego do więcej niż jednego wyjścia, dzięki czemu obwód równoległy może prowadzić do złożonego projektu obwodu.
• W połączeniu równoległym wymagana jest większa długość drutu.
• Obwód równoległy kombinacje nie mogą być stosowane tam, gdzie wymagany jest stały prąd .
• Źródła napięcia o nierównej wielkości nie mogą być połączone w kombinacji obwodów równoległych, jeśli są podłączone, co może generować zwarcie, wibracje, wyzwalanie kaskadowe itp.

FAQ:

Dlaczego obwody są połączone równolegle?

Połączenie obwodów równoległych ma inne zastosowanie, które jest wykorzystywane na różne sposoby.

W równoległych kombinacjach obwodów można podłączyć urządzenia o tym samym napięciu znamionowym. Podłączanie i odłączanie jakichkolwiek urządzeń od obwodu nie wpłynie na działanie innych urządzeń; jakakolwiek usterka lub włamanie którejkolwiek gałęzi nie wpłynie na inne elementy obwodu.

Co dzieje się z rezystorem w obwodzie równoległym?

W równoległej kombinacji obwodów rezystorów kilka różnych rezystorów może być połączonych równolegle, a każdy rezystor będzie miał na sobie identyczne napięcie.

Kiedy rezystory są linked równolegle niż z większy liczba rezystorów równolegle obwód połączenie, całkowicie zmniejsza się rezystancja obwodu.

 Dlaczego napięcie jest takie samo w obwodzie równoległym?

W połączeniu równoległym obwodów napięcie na każdej gałęzi lub ścieżce obwodu jest identyczne.

W idealnej kombinacji obwodów równoległych wszystkie elementy obwodu połączone równolegle są połączone między dwoma węzłami obwodu. Dlatego napięcie jest takie samo w obwodzie równoległym.

Czy prąd jest taki sam równolegle?

Prąd łączony w obwodach równoległych ma kilka ścieżek, w których może płynąć.

Prąd płynący przez każdą część zależy od całkowitej rezystancji lub impedancji ścieżki. Przy różnych wartościach rezystancji lub impedancji na różnych drogach obwodu równoległego, prądy kombinowane mogą różnić się w zależności od ścieżki do drugiego przejścia kombinacji obwodów równoległych.

Jakie są główne wady obwodów równoległych?

Istnieje kilka zalet i wad dowolnej kombinacji obwodów.

Nie można zwiększyć napięcia w połączeniu równoległym bez zmniejszenia całkowitej impedancji lub rezystancji połączenia. Wymagane okablowanie w obwodzie równoległym jest większe niż w obwodzie szeregowym; ogólnie rzecz biorąc, stały prąd w całym obwodzie nie może być uzyskany z obwodu równoległego.