Послідовне з’єднання резисторів

при послідовному
з’єднанні резисторів, на цій ділянці
ланцюга струм буде весь час однаковим.

Формула розрахунку
проста — Сумарний опір на
ділянці ланцюга дорівнюватиме сумі значень
опорів всіх резисторів, включених
в ланцюг. Вид формули наступний

Rсум = ΣR, де R — значення кожного з резисторів в ланцюзі

т. е.
Вам треба скласти опір всіх
резисторів в ланцюзі і їх сума покаже
загальний опір.

Давайте зробимо
крок в сторону, щоб простіше було зрозуміти
сенс сумарного опору.

Струм тече по
ланцюги, і візуально його можна представить,
як потік води, який тече крізь
трубу.

труби меншого
діаметра — по суті, є резисторами,
які ускладнюють проток і роблять його
менше. Наприклад, ви коли-небудь
пробували потягнути напій з кухля
через дуже дуже вузьку трубочку? зусиль
можна робити багато, але потік в рот буде
все одно занадто маленьким. І чим більше
таких різних звужень буде, тим складніше
вам буде тягнути напій через трубочку.
За таким же принципом працюють резистори,
зменшуючи струм.

Закон Ома говорить,
що струм дорівнює напрузі, поділеній на
опір.

I = U / R

Давайте
розглянемо приклади використання
формули, а заодно вивчимо поняття падіння
напруги.

приклад
№1

дана схема
ланцюга з послідовним опором
трьох резисторів.

джерело
постійного струму з напругою на вході
24 V

Три резистора, з’єднаних послідовно, з опорами, 6,3 і 3 Ом відповідно. Тобто R1= 6 Ом, R2= 3 Ом, R3= 3 Ом

Схема найпростішої ланцюга постійного струму з послідовним з’єднанням Резисторів

визначимо
сумарний опір цієї простої
ланцюга:

згідно
нашій формулі, сумарний опір
послідовно з’єднаних транзисторів
дорівнюватиме сумі всіх опорів:

Rсум = 6Ом + 3Ом + 3Ом = 12
Ом

Давайте
визначимо струм на ділянці за формулою
вище:

I = Uвх / Rсум

I = 24В / 12Ом = 2А

Таким
чином, ми визначили, що струм на всіх
ділянці буде дорівнює 2 ампер.

Давайте
визначимо падіння напруги на кожному
елементі нашої ланцюга.

ще
невеличкий відступ. кожен резистор
буде як би забирати частину напруги
на себе, і чим вище його опір,
тим більше напруги буде на ньому
«Падати».

В будь-якому
замкнутомуконтурі, сума напруг
дорівнює нулю. Таким чином, в нашому випадку
справедлива формула Uвх = Ur1 +
Ur2 + Ur3

А як
визначити ці значення? Дуже просто.
Ми знаємо, що струм скрізь однаковий, і
знаємо значення кожного окремого
опору R1, R2, R3.

тоді
Ur1 = R1 * I = 6Ом * 2А = 12В

Ur2 =
R2 * I = 3Ом * 2А = 6В

Ur3 =
R3 * I = 3Ом * 2А = 6В

приклад
№2

схема ланцюга
з послідовним опором
двох резисторів.

Схема з двома резисторами, підключеними послідовно

джерело
постійного струму з напругою на вході
12 V

Два
резистора, з’єднаних послідовно,
з опорами, 2,1 Ом
відповідно. Тобто R1 = 2 Ом,
R2 = 1 Ом

далі все
розрахунки аналогічні.

крок перший
— визначаємо сумарне значення
опору: Rсум = 2Ом + 1 Ом = 3Ом

крок другий
— визначаємо струм в цій ділянці ланцюга:
I = 12В / 3Ом = 4А

крок третій
— вважаємо падіння напруги на кожному
елементі ланцюга з послідовним
опором двох резисторів:

Ur1 =
R1 * I = 2Ом * 4А = 8В

Ur2 =
R2 * I = 1 Ом * 4А = 4В

Як і в минулому розрахунку, сума падінь
напруг (8 + 4) буде дорівнює вхідному
напрузі.

Зверніть
увагу, що в разі послідовного
з’єднання резисторів, сумарне
опір завжди буде більше
будь-якого окремо взятого резистора в
цьому ланцюзі.

сподіваюся,
що це допоможе вам у розумінні. якщо
є якісь питання по написаному
матеріалу, то пишіть в коментарях.

Ссылка на основную публикацию