Diagrami i zgjedhjes së rezistorëve për lidhje paralele. Lidhja paralele e rezistorëve

1 mOhm = 0,001 Ohm. 1 kOhm = 1000 = 10³ Ohm. 1 MOhm = 1,000,000 = 106 Ohm.

Rezistenca ekuivalente R eq e një grupi rezistorë të lidhur paralelisht është reciproke e shumës së vlerave në përpjesëtim të zhdrejtë me rezistencat e këtyre rezistorëve.

Me fjalë të tjera, përçueshmëria G rezistorët e lidhur paralelisht janë të barabartë me shumën e përçueshmërisë së këtyre rezistorëve:

Kjo formulë për R eq përdoret në këtë kalkulator për llogaritjet. Për shembull, rezistenca totale e tre rezistorëve 10, 15 dhe 20 ohm të lidhur paralelisht është 4.62 ohms:

Nëse vetëm dy rezistorë janë të lidhur paralelisht, formula thjeshton:

Nëse disponohet n rezistorë identikë të lidhur paralelisht R, atëherë rezistenca e tyre ekuivalente do të jetë e barabartë

Vini re se rezistenca totale e një grupi të çdo numri rezistorësh të lidhur paralelisht do të jetë gjithmonë më e vogël se rezistenca më e vogël e rezistencës në grup dhe shtimi i një rezistence të re gjithmonë do të çojë në një ulje të rezistencës ekuivalente.

Vini re gjithashtu se të gjitha rezistorët e lidhur paralelisht janë në të njëjtin tension. Megjithatë, rrymat që rrjedhin nëpër rezistorë individualë janë të ndryshme dhe varen nga rezistenca e tyre. Rryma totale përmes një grupi të rezistorëve është e barabartë me shumën e rrymave në rezistorët individualë.

Kur lidhni disa rezistorë paralelisht, gjithmonë duhet të keni parasysh tolerancat e tyre dhe shpërndarjen e energjisë.

Shembuj aplikimi për lidhjen paralele të rezistorëve

Një shembull i një lidhjeje paralele të rezistorëve është një devijim në një instrument për matjen e rrymave që janë shumë të mëdha për t'u matur drejtpërdrejt nga një instrument i krijuar për të matur rrymat ose tensionet e vogla. Për të matur rrymën, paralelisht me galvanometrin ose pajisjen elektronike që mat tensionin lidhet një rezistencë me rezistencë shumë të vogël, të njohur saktësisht, e bërë nga një material me karakteristika të qëndrueshme. Kjo rezistencë quhet shunt. Rryma e matur rrjedh nëpër shunt. Si rezultat, një tension i vogël bie në të, i cili matet me një voltmetër. Meqenëse rënia e tensionit është proporcionale me rrymën që rrjedh nëpër një devijim me rezistencë të njohur dhe të saktë, një voltmetër i lidhur paralelisht me shuntin mund të kalibrohet drejtpërdrejt në njësi të rrymës (amp).

Qarqet paralele dhe serike përdoren shpesh për të marrë rezistencë të saktë ose kur një rezistencë me rezistencën e kërkuar nuk është e disponueshme ose është shumë e shtrenjtë për t'u blerë në sasi të vogla për prodhim masiv. Për shembull, nëse pajisja përmban shumë rezistorë 20 kOhm dhe nevojitet vetëm një rezistencë 10 kOhm. Sigurisht, nuk është e vështirë të gjesh një rezistencë 10 kOhm. Sidoqoftë, për prodhimin masiv, ndonjëherë është më mirë të vendosni dy rezistorë 20k ohm paralelisht për të marrë 10k ohm të kërkuar. Kjo do të çojë në një ulje të kostos së bordit të qarkut të printuar, pasi çmimi me shumicë i komponentëve do të ulet, si dhe kostoja e instalimit, pasi numri i madhësive standarde të elementeve që duhet të instalojë makina automatike e instalimit të komponentëve. bordi do të reduktohet.

Zinxhiri i rezistorë të lidhur në seri gjithmonë do të ketë rezistencë më shumë se çdo rezistencë në këtë qark.

Kur rezistorët janë të lidhur në seri, një ndryshim në rezistencën e çdo rezistori nga ky qark sjell si një ndryshim në rezistencën e të gjithë qarkut ashtu edhe një ndryshim në rrymën në këtë qark.

Lidhja paralele e rezistorëve (formula)

Është e nevojshme të zvogëlohet rezistenca totale dhe, si opsion, të rritet fuqia e disa rezistorëve në krahasim me një.

Llogaritja e rezistencës paralele

Lidhja e tre ose më shumë rezistorëve paralelisht kërkon një formulë më komplekse për të llogaritur rezistencën totale:

Rezistenca e rezistencave paralele

Rezistenca e rezistorëve të lidhur paralel do të jetë gjithmonë më e vogël se ajo e ndonjë prej këtyre rezistorëve.

Shpesh përdoret në rastet kur nevojitet rezistencë më e lartë e fuqisë. Për ta bërë këtë, si rregull, përdoren rezistorë me të njëjtën fuqi dhe të njëjtën rezistencë. Fuqia totale, në këtë rast, llogaritet duke shumëzuar fuqinë e një rezistori me numrin e rezistorëve të lidhur paralelisht.
Për shembull: dhjetë rezistorë me vlerë nominale 1 KOhm dhe fuqi 1 W secila, të lidhur paralelisht, do të kenë një rezistencë totale prej 100 Ohms dhe një fuqi prej 10 W.
Kur lidhen në seri, fuqia e rezistorëve gjithashtu shtohet. Ato. në të njëjtin shembull, por me një lidhje seri, rezistenca totale do të jetë 10 KOhm dhe fuqia do të jetë 10 W.

Le të kontrollojmë vlefshmërinë e formulave të paraqitura këtu duke përdorur një eksperiment të thjeshtë.

Le të marrim dy rezistorë MLT-2 në 3 Dhe 47 Ohm dhe i lidhni ato në seri. Pastaj matim rezistencën totale të qarkut që rezulton me një multimetër dixhital. Siç mund ta shohim, është e barabartë me shumën e rezistencave të rezistorëve të përfshirë në këtë zinxhir.

Matja e rezistencës totale në lidhjen serike

Tani le të lidhim rezistorët tanë paralelisht dhe të masim rezistencën e tyre totale.

Matja e rezistencës në lidhje paralele

Siç mund ta shihni, rezistenca që rezulton (2.9 Ohms) është më e vogël se më e vogla (3 Ohms) e përfshirë në zinxhir. Kjo çon në një rregull tjetër të njohur që mund të zbatohet në praktikë:

Kur rezistorët lidhen paralelisht, rezistenca totale e qarkut do të jetë më e vogël se rezistenca më e vogël e përfshirë në këtë qark.

Çfarë tjetër duhet të merret parasysh kur lidhni rezistorët?

Së pari, Domosdoshmërisht merret parasysh fuqia e tyre nominale. Për shembull, duhet të zgjedhim një rezistencë zëvendësuese 100 Ohm dhe pushtetin 1 W. Le të marrim dy rezistorë me nga 50 om secila dhe t'i lidhim ato në seri. Për sa shpërndarje të energjisë duhet të vlerësohen këto dy rezistorë?

Meqenëse e njëjta rrymë direkte rrjedh përmes rezistorëve të lidhur në seri (për shembull 0,1 A), dhe rezistenca e secilit prej tyre është e barabartë 50 ohm, atëherë fuqia e shpërndarjes së secilit prej tyre duhet të jetë së paku 0,5 W. Si rezultat, në secilën prej tyre do të ketë 0,5 W pushtet. Në total, kjo do të jetë e njëjtë 1 W.

Ky shembull është mjaft i vrazhdë. Prandaj, nëse keni dyshime, duhet të merrni rezistorë me një rezervë energjie.

Lexoni më shumë rreth shpërndarjes së fuqisë së rezistencës.

Së dyti, kur lidheni, duhet të përdorni rezistorë të të njëjtit lloj, për shembull, serinë MLT. Sigurisht, nuk ka asgjë të keqe të marrësh të ndryshme. Ky është vetëm një rekomandim.

Lidhjet paralele të rezistorëve, formula e llogaritjes për të cilën rrjedh nga ligji i Ohm-it dhe rregullat e Kirchhoff-it, janë lloji më i zakonshëm i përfshirjes së elementeve në një qark elektrik. Gjatë lidhjes së përçuesve paralelisht, dy ose më shumë elementë lidhen me kontaktet e tyre në të dy anët, përkatësisht. Lidhja e tyre me qarkun e përgjithshëm kryhet pikërisht nga këto pika nodale.

Karakteristikat e përfshirjes

Përçuesit e lidhur në këtë mënyrë shpesh janë pjesë e zinxhirëve komplekse që, përveç kësaj, përmbajnë një lidhje serike të seksioneve individuale.

Karakteristikat e mëposhtme janë tipike për një përfshirje të tillë:

• Tensioni total në secilën prej degëve do të ketë të njëjtën vlerë;
• Rryma elektrike që rrjedh në cilindo prej rezistencave është gjithmonë në përpjesëtim të zhdrejtë me vlerën e vlerës së tyre nominale.

Në rastin e veçantë kur të gjithë rezistorët e lidhur paralelisht kanë të njëjtat vlera nominale, rrymat "individuale" që rrjedhin nëpër to do të jenë gjithashtu të barabarta me njëra-tjetrën.

Llogaritja

Rezistencat e një numri elementësh përçues të lidhur paralelisht përcaktohen duke përdorur një formë të njohur llogaritjeje, e cila përfshin shtimin e përçueshmërisë së tyre (reciprociteti i vlerave të rezistencës).

Rryma që rrjedh në secilin prej përcjellësve individualë në përputhje me ligjin e Ohm-it mund të gjendet me formulën:

I= U/R (një nga rezistorët).

Pasi të njiheni me parimet e përgjithshme të llogaritjes së elementeve të zinxhirëve kompleksë, mund të kaloni në shembuj specifikë të zgjidhjes së problemeve të kësaj klase.

Lidhjet tipike

Shembulli nr. 1

Shpesh, për të zgjidhur problemin me të cilin përballet projektuesi, është e nevojshme që përfundimisht të merret një rezistencë specifike duke kombinuar disa elementë. Kur shqyrtojmë versionin më të thjeshtë të një zgjidhjeje të tillë, le të supozojmë se rezistenca totale e një zinxhiri prej disa elementësh duhet të jetë 8 Ohms. Ky shembull kërkon shqyrtim të veçantë për arsyen e thjeshtë se në serinë standarde të rezistencave nuk ka vlerë nominale prej 8 Ohms (ka vetëm 7.5 dhe 8.2 Ohms).

Zgjidhja për këtë problem më të thjeshtë mund të merret duke lidhur dy elementë identikë me rezistenca prej 16 Ohms secili (vlerësime të tilla ekzistojnë në serinë rezistente). Sipas formulës së dhënë më sipër, rezistenca totale e zinxhirit në këtë rast llogaritet shumë thjesht.

Nga ajo rrjedh:

16x16/32=8 (Ohm), domethënë saktësisht aq sa kërkohej.

Në këtë mënyrë relativisht të thjeshtë, është e mundur të zgjidhet problemi i formimit të një rezistence totale të barabartë me 8 Ohms.

Shembulli nr. 2

Si një shembull tjetër tipik i formimit të rezistencës së kërkuar, mund të konsiderojmë ndërtimin e një qarku të përbërë nga 3 rezistorë.

Vlera totale R e një lidhjeje të tillë mund të llogaritet duke përdorur formulën për lidhjet serike dhe paralele në përcjellës.

Në përputhje me vlerat nominale të treguara në figurë, rezistenca totale e zinxhirit do të jetë e barabartë me:

1/R = 1/200+1/220+1/470 = 0,0117;

R=1/0.0117 = 85.67 Ohm.

Si rezultat, gjejmë rezistencën totale të të gjithë zinxhirit të marrë duke lidhur tre elementë paralelisht me vlera nominale 200, 240 dhe 470 Ohms.

E rëndësishme! Kjo metodë është gjithashtu e zbatueshme kur llogaritet një numër arbitrar i përcjellësve ose konsumatorëve të lidhur paralelisht.

Duhet gjithashtu të theksohet se me këtë metodë të lidhjes së elementeve me madhësi të ndryshme, rezistenca totale do të jetë më e vogël se ajo e vlerës më të vogël.

Llogaritja e qarqeve të kombinuara

Metoda e konsideruar mund të përdoret gjithashtu gjatë llogaritjes së rezistencës së qarqeve më komplekse ose të kombinuara që përbëhen nga një grup i tërë përbërësish. Ato nganjëherë quhen të përziera, pasi të dyja metodat përdoren menjëherë gjatë formimit të zinxhirëve. Një lidhje e përzier e rezistorëve është paraqitur në figurën më poshtë.

Për të thjeshtuar llogaritjen, së pari i ndajmë të gjitha rezistorët sipas llojit të lidhjes në dy grupe të pavarura. Njëra prej tyre është një lidhje serike, dhe e dyta është një lidhje e tipit paralel.

Nga diagrami i mësipërm mund të shihet se elementët R2 dhe R3 janë të lidhur në seri (ata janë të kombinuara në grupin 2), i cili, nga ana tjetër, është i lidhur paralelisht me rezistorin R1, i cili i përket grupit 1.

Për elementët nga grupi 2, vlera e rezistencës totale gjendet si shuma e R2 dhe R3:

R (2+3) = R2 + R3.

Për të marrë rezultatin përfundimtar, ne e zvogëlojmë qarkun në formën e marrë duke lidhur dy rezistenca paralelisht. Pas kësaj, vlera totale për të gjithë qarkun në tërësi llogaritet sipas formulës së diskutuar tashmë më parë.

Si përfundim, vërejmë se për të kryer operacione llogaritëse që bien në kategorinë e lidhjeve komplekse, mund të përdorni të njëjtat teknika. Ato bazohen në të njëjtin ligj të Ohm-it dhe rregullat e Kirchhoff-it, të njohura nga shkolla. Gjëja kryesore është të përdorni saktë të gjitha formulat e përshkruara më lart.

Video