Tartalom
- Mi az a párhuzamos kapcsolat?
- Soros és párhuzamos egyenértékű ellenállások kiszámítása
- A párhuzamos kapcsolat előnyei
Ha sorba vannak kapcsolva, az alkatrészek egymás után vannak elrendezve, mint a vasúti kocsik. Az akkumulátor áramot vezet a soros áramkörön keresztül, amely zárt hurkú, tehát az áramnak minden ellenálláson azonosnak kell lennie.
Az akkumulátort szivattyúállomásként, az áramot vízként, az ellenállásokat házaként gondoljuk. Ez az áramkör olyan, mint egy szomszédság, ahol a víz szivattyúzódik az összes házon egymás után, amíg végül visszatérnek a szivattyúállomáshoz. Ebben az esetben ugyanannyi víznek kell áramolnia minden házon.
Az Ohmi törvény a feszültségre, áramra és ellenállásra vonatkozik, és kifejezhető:
V = I × R
Ahol:
V = ellenállás közötti feszültség
I = áram az ellenálláson keresztül
R = ellenállás
Ha az áram azonos a sorozatban lévő összes ellenálláson, az Ohmi törvény szerint az egyes alkatrészek közötti feszültség az ellenállás függvényében változhat.
Mi az a párhuzamos kapcsolat?
Ezzel szemben egy párhuzamos áramkörben az ellenállások vagy az eszközök egymáshoz vannak csatlakoztatva, mint egy létra létrája. A párhuzamos áramkör olyan, mint egy szomszédság, ahol minden ház a vízvezeték saját ágán helyezkedik el, és eltérő mennyiségű vizet vehet fel anélkül, hogy a többit befolyásolná.
Az Ohm törvénye az áram kiszámításához kifejezve: I = V / R. Ha párhuzamos ellenállásokat csatlakoztatunk egy feszültségforráshoz, akkor minden alkatrésznek azonos feszültsége van rajta, de eltérő áramot húzhat, ismét az egyéni ellenállás függvényében.
Soros és párhuzamos egyenértékű ellenállások kiszámítása
R ellenállások sorozatgyűjteménye1, R2, R3,. . . egyenértékű egyetlen Rs ellenállással, egyenlő az összes ellenállás összegével:
Rs = R1 + R2 + R3 + . . .
Ennek eredményeként egy ellenállás soros áramkörbe helyezése mindig növeli az egyenértékű ellenállást.
Ellenállások R1, R2, R3,. . . párhuzamosan egyetlen ellenállásként is működnek, de az egyenértékű R ellenállás kiszámításap bonyolultabb, megadva:
1 / Rp = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3 + . . .
Az ellenállást mindig egy áramkörrel párhuzamosan kell hozzáadni csökken egyenértékű ellenállás. Ez a kapcsolat érdekes következményekkel jár a párhuzamos áramkör hátrányainak vagy előnyeinek meghatározásában.
A párhuzamos kapcsolat előnyei
Az elemek párhuzamos kombinációjának hátrányai vagy előnyei a helyzettől függnek. Például a házak huzalozva vannak, így az elektromos készülékek párhuzamosan is használhatók. Ha egy hűtőszekrényt csatlakoztatnak a konyhai aljzathoz, akkor az áramot fogyaszt, anélkül, hogy befolyásolná a ház többi részében a feszültséget vagy az áramot - és ezért nem befolyásolja semmilyen más készülék működését. Ez a párhuzamos kapcsolat egyik előnye.
A modern karácsonyi fények sorozatán lévő izzók szintén párhuzamosan vannak csatlakoztatva. Ha egy izzó kiég, akkor nyitott áramkörré válik, amely nem érinti a többi izzót. A húr többi része megvilágítva marad. Mivel az egyetlen sötét izzó azonnal nyilvánvaló, könnyen megtalálható és cserélhető - ismét a párhuzamos áramkör előnye.
A régi stílusú karácsonyi lámpákat sorba kötötték, és egy kiégett izzó megállította az áramot az egész húron, lekapcsolva az összes fényt. Képzelje el, milyen nehéz lenne megtalálni az egyik rossz izzót!
A párhuzamos csatlakozás hátránya rövidzárlat esetén nyilvánvalóvá válik, például amikor valaki kábelt elakad az elektromos aljzat két érintkezője között. A rövidzár nagyon alacsony ellenállással rendelkezik, ami viszont az áramkör hatalmas növekedését okozza, és felrobban! Szikrák repülnek, és a vezetékek felmelegednek, tüzet okozva.
Szerencsére a biztosíték felrobbant és nyitott áramkörré válik. Mivel a vezetékekkel sorban áll, a biztosíték elvégzi a munkáját és leállítja az áramot, mielőtt bármi megsérülhet.