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电阻器中的电路连接
连接在电路中时的电阻器,该连接可以是串联或并联。现在让我们知道如果它们串联连接、并联连接时,总电流、电压和电阻值会发生什么变化。
串联电阻
让我们观察一下当几个电阻串联时会发生什么。让我们考虑三个不同值的电阻,如下图所示。
反抗
具有串联电阻的电路的总电阻等于各个电阻的总和。这意味着,上图中有三个电阻,其阻值分别为 1KΩ、5KΩ 和 9KΩ。
电阻网络的总电阻值为 -
$$R\:\:=\:\:R_{1}\:+\:R_{2}\:+\:R_{3}$$
这意味着 1 + 5 + 9 = 15KΩ 是总电阻。
其中,R 1是上述电阻网络中第一个电阻的阻值,R 2是第二个电阻的阻值,R 3是第三个电阻的阻值。
电压
串联电阻网络上出现的总电压是每个单独电阻上的压降之和。在上图中,我们有三个不同的电阻,每级都有三个不同的压降值。
电路中出现的总电压 -
$$V\:\:=\:\:V_{1}\:+\:V_{2}\:+\:V_{3}$$
这意味着 1v + 5v + 9v = 15v 是总电压。
其中,V 1是上述电阻网络中第一个电阻的压降,V 2是第二个电阻的压降,V 3是第三个电阻的压降。
当前的
流经一组串联电阻的电流总量在整个电阻网络的所有点上都是相同的。因此,在输入端或电阻器之间的任意点甚至输出端测量时,电流均为 5A。
当前通过网络 -
$$I\:\:=\:\:I_{1}\:=\:I_{2}\:=\:I_{3}$$
这意味着所有点的电流均为 5A。
其中,I 1是通过上述电阻网络中的第一个电阻的电流,I 2是通过第二个电阻的电流,I 3是通过上述电阻网络中的第三个电阻的电流。
并联电阻
让我们观察一下当几个电阻并联时会发生什么。让我们考虑三个不同值的电阻,如下图所示。
反抗
具有并联电阻器的电路的总电阻的计算方式与串联电阻器网络方法不同。此处,将各个电阻的倒数 (1/R) 值与代数和的倒数相加即可得到总电阻值。
电阻网络的总电阻值为 -
$$\frac{1}{R}\:\:=\:\:\frac{1}{R_{1}}\:\:+\:\:\frac{1}{R_{2}} \:\:+\frac{1}{R_{3}}$$
其中,R 1是上述电阻网络中第一个电阻的阻值,R 2是第二个电阻的阻值,R 3是第三个电阻的阻值。
例如,如果考虑前面示例的电阻值,则意味着R 1 = 1KΩ、R 2 = 5KΩ以及R 3 = 9KΩ。并联电阻网络的总电阻为 -
$$\frac{1}{R}\:\:=\:\:\frac{1}{1}\:\:+\:\:\frac{1}{5}\:\:+\压裂{1}{9}$$
$$=\:\:\frac{45\:\:+\:\:9\:\:+\:\:5}{45}\:\:=\:\:\frac{59}{ 45}$$
$$R\:\:=\:\:\frac{45}{59}\:\:=\:\:0.762K\Omega\:\:=\:\:76.2\Omega$$
根据计算并联电阻的方法,我们可以推导出两个电阻并联网络的简单方程。它是 -
$$R\:\:=\:\:\frac{R_{1}\:\:\times\:\:R_{2}}{R_{1}\:\:+\:\:R_{ 2}}\:$$
电压
并联电阻网络上出现的总电压与每个单独电阻上的电压降相同。
电路中出现的电压 -
$$V\:\:=\:\:V_{1}\:=\:V_{2}\:=\:V_{3}$$
其中,V 1是上述电阻网络中第一个电阻的压降,V 2是第二个电阻的压降,V 3是第三个电阻的压降。因此,并联电阻网络的所有点上的电压都是相同的。
当前的
进入并联电阻网络的电流总量是所有并联支路中流动的所有单独电流的总和。每个支路的电阻值决定了流过它的电流值。通过网络的总电流为
$$I\:\:=\:\:I_{1}\:+\:I_{2}\:+\:I_{3}$$
其中,I 1是通过上述电阻网络中的第一个电阻的电流,I 2是通过第二个电阻的电流,I 3是通过上述电阻网络中的第三个电阻的电流。因此,不同支路中的各个电流之和就获得了并联电阻网络中的总电流。
电阻器特别用作许多电路输出中的负载。如果根本不使用电阻负载,则在负载之前放置一个电阻器。电阻器通常是任何电路中的基本元件。