병렬 회로에서 저항의 전압 강하를 계산하는 방법

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• TL; DR (너무 길고 읽지 않음)
• 직렬 회로의 전압 강하
• 병렬 및 직렬 회로
• 직렬 병렬 회로

••• Syed Hussain Ather

TL; DR (너무 길고 읽지 않음)

위의 병렬 회로 다이어그램에서 전압 강하는 각 저항의 저항을 합산하고이 구성에서 전류로 인한 전압을 결정함으로써 알 수 있습니다. 이 병렬 회로 예제는 서로 다른 브랜치에 걸친 전류 및 전압의 개념을 보여줍니다.

병렬 회로도에서 전압 병렬 회로에서 저항을 가로 지르는 전압은 병렬 회로의 각 분기에있는 모든 저항에서 동일합니다. 볼트로 표시되는 전압은 회로를 구동하는 기전력 또는 전위차를 측정합니다.

알려진 양의 회로가있는 경우 흐름, 전하의 흐름, 당신은 병렬 회로도에서 전압 강하를 계산할 수 있습니다 :

이 방정식을 해결하는 방법은 병렬 회로의 어떤 지점으로 들어가는 전류가 떠나는 전류와 같아야하기 때문에 효과가 있습니다. 이로 인해 발생 Kirchhoffs 현행법"이 시점에서 만나는 지휘자 ​​네트워크에서 전류의 대수적 합은 0이다." 병렬 회로 계산기는 병렬 회로의 분기에서이 법칙을 사용합니다.

병렬 회로의 세 가지 분기에 들어가는 전류를 비교하면 분기를 떠나는 총 전류와 같아야합니다. 전압 강하는 각 저항에 걸쳐 병렬로 일정하게 유지되므로이 전압 강하는 각 저항 저항을 합산하여 총 저항을 얻고 해당 값에서 전압을 결정할 수 있습니다. 병렬 회로 예제가이를 보여줍니다.

직렬 회로의 전압 강하

••• Syed Hussain Ather

반면에 직렬 회로에서는 직렬 회로에서 전류가 일정하다는 것을 알고 각 저항의 전압 강하를 계산할 수 있습니다. 이는 전압 강하가 각 저항에 따라 다르며 옴 법칙에 따른 저항에 따라 달라짐을 의미합니다 V = IR. 위의 예에서 각 저항의 전압 강하는 다음과 같습니다.

V₁ = R₁ x I = 3 Ω x 3 A = 9 V

V₂ = R2 x I = 10 Ω x 3 A = 30 V

V3 = __ R₃ x I = 5Ω x 3A = 15V

각 전압 강하의 합은 직렬 회로의 배터리 전압과 같아야합니다. 이는 배터리의 전압이 54V

직렬로 배열 된 모든 저항에 들어가는 전압 강하가 직렬 회로의 총 전압과 합쳐야하기 때문에이 방정식 풀기 방법이 작동합니다. 이로 인해 발생 키르히 호프 전압 법"폐쇄 루프 주변의 전위차 (전압)의 총합은 0입니다."라고 말합니다. 즉, 폐쇄 직렬 회로의 특정 지점에서 각 저항의 전압 강하는 회로의 총 전압과 합쳐 져야합니다. 직렬 회로에서 전류는 일정하므로 전압 강하는 각 저항마다 달라야합니다.

병렬 및 직렬 회로

병렬 회로에서 모든 회로 구성 요소는 회로의 동일한 지점 사이에 연결됩니다. 이것은 전류가 각 브랜치 사이에서 나뉘지만 브랜치 간 전압 강하는 동일하게 유지되는 브랜칭 구조를 제공합니다. 각 저항의 합은 각 저항의 역수에 따라 총 저항을 제공합니다 (1 / R_합계 = 1 / R₁ + 1 / R₂ ... 각 저항마다).

반대로 직렬 회로에서는 전류가 흐르기위한 경로가 하나만 있습니다. 이는 전류가 전체적으로 일정하게 유지되고 전압 강하가 각 저항마다 다르다는 것을 의미합니다. 각 저항의 합은 선형으로 정리할 때 총 저항을 제공합니다 (아르 자형_합계 = R₁ + R₂ ... 각 저항마다).

직렬 병렬 회로

모든 회로의 모든 지점 또는 루프에 대해 Kirchhoff의 두 가지 법칙을 모두 적용하고 적용하여 전압 및 전류를 결정할 수 있습니다. Kirchhoff의 법칙에 따라 직렬 및 병렬 회로의 특성이 그다지 간단하지 않은 상황에서 전류 및 전압을 결정하는 방법이 제공됩니다.

일반적으로 직렬 및 병렬 구성 요소가있는 회로의 경우 회로의 개별 부분을 직렬 또는 병렬로 처리하고 적절하게 결합 할 수 있습니다.

이 복잡한 직렬 병렬 회로는 여러 가지 방법으로 해결할 수 있습니다. 그중 일부를 병렬 또는 직렬로 처리하는 것이 한 가지 방법입니다. Kirchhoff의 법칙을 사용하여 방정식 시스템을 사용하는 일반 솔루션을 결정하는 것도 또 다른 방법입니다. 직렬 병렬 회로 계산기는 회로의 다른 특성을 고려합니다.

••• Syed Hussain Ather

위의 예에서 전류 이탈 지점 A는 현재 이탈 지점 A와 같아야합니다. 이는 다음을 쓸 수 있음을 의미합니다.

(1) 나는₁ = 나는₂ + 나₃ 또는 나는₁ -나₂ -나₃ = 0

상단 루프를 폐쇄 형 직렬 회로처럼 취급하고 해당 저항이있는 Ohms Law를 사용하여 각 저항의 전압 강하를 처리하는 경우 다음과 같이 쓸 수 있습니다.

(2) V₁ -R₁나는₁ -R₂나는₂ = 0

그리고 하단 루프에 대해 동일한 작업을 수행하면 전류 및 쓰기 저항에 따라 전류 방향의 각 전압 강하를 처리 할 수 ​​있습니다.

(3) V₁ + V__₂ + 아르 자형₃나는₃ -R₂나는₂ = 0

이것은 여러 가지 방법으로 풀 수있는 세 가지 방정식을 제공합니다. 전압이 한쪽에 있고 전류와 저항이 다른쪽에 있도록 각 방정식 (1)-(3)을 다시 작성할 수 있습니다. 이런 식으로, 세 방정식을 세 변수에 의존하는 것으로 취급 할 수 있습니다.₁나는₂ 그리고 나₃R의 조합 계수와 함께₁, R₂ 그리고 R₃.

(1) 나는₁ +-나는₂+ -나₃ = 0

(2) R₁나는₁ + R₂나는₂ + 0 x I₃ = V₁

(3) 0 x I₁ + R₂나는₂ -R₃나는₃ = V₁ + V₂

이 세 가지 방정식은 회로의 각 지점에서 전압이 전류와 저항에 어떤 방식으로 의존하는지 보여줍니다. Kirchhoff의 법칙을 기억하는 경우 회로 문제에 대한 이러한 일반화 된 솔루션을 작성하고 매트릭스 표기법을 사용하여 해결할 수 있습니다. 이 방법으로 두 번째 값 (전압, 전류, 저항)을 입력하여 세 번째 값을 해결할 수 있습니다.