Schaltungsanschlüsse in Widerständen

Wenn ein Widerstand in einer Schaltung angeschlossen ist, kann diese Verbindung entweder seriell oder parallel sein. Lassen Sie uns nun wissen, was mit den Gesamtwerten für Strom, Spannung und Widerstand geschehen wird, wenn sie auch in Reihe geschaltet werden, wenn sie parallel geschaltet werden.

Widerstände in Reihe

Beobachten wir, was passiert, wenn nur wenige Widerstände in Reihe geschaltet sind. Betrachten wir drei Widerstände mit unterschiedlichen Werten, wie in der folgenden Abbildung gezeigt.

Widerstand

Der Gesamtwiderstand einer Schaltung mit Vorwiderständen ist gleich der Summe der Einzelwiderstände. Das heißt, in der obigen Abbildung gibt es drei Widerstände mit den Werten 1 kΩ, 5 kΩ bzw. 9 kΩ.

Der Gesamtwiderstandswert des Widerstandsnetzwerks beträgt -

$$ R \: \: = \: \: R_ {1} \: + \: R_ {2} \: + \: R_ {3} $$

Dies bedeutet, dass 1 + 5 + 9 = 15 kΩ der Gesamtwiderstand ist.

Wobei R 1 der Widerstand von 1 st Widerstand, R 2 der Widerstand von 2 nd Widerstand und R 3 der Widerstandswert des 3 rd Widerstands in dem Widerstandsnetzwerk über.

Stromspannung

Die Gesamtspannung, die über einem Netzwerk von Vorwiderständen auftritt, ist die Addition von Spannungsabfällen an jedem einzelnen Widerstand. In der obigen Abbildung haben wir drei verschiedene Widerstände, die in jeder Stufe drei verschiedene Werte für Spannungsabfälle haben.

Gesamtspannung, die im Stromkreis auftritt -

$$ V \: \: = \: \: V_ {1} \: + \: V_ {2} \: + \: V_ {3} $$

Dies bedeutet, dass 1 V + 5 V + 9 V = 15 V die Gesamtspannung ist.

Wobei V 1 der Spannungsabfall von 1 st Widerstand, V 2 ist der Spannungsabfall von 2 nd Widerstand und V 3 ist der Spannungsabfall von 3 rd Widerstand in dem Widerstandsnetzwerk über.

Aktuell

Die Gesamtstrommenge, die durch einen Satz in Reihe geschalteter Widerstände fließt, ist an allen Punkten im gesamten Widerstandsnetzwerk gleich. Daher ist der Strom gleich 5 A, wenn er am Eingang oder an einem beliebigen Punkt zwischen den Widerständen oder sogar am Ausgang gemessen wird.

Strom durch das Netzwerk -

$$ I \: \: = \: \: I_ {1} \: = \: I_ {2} \: = \: I_ {3} $$

Dies bedeutet, dass der Strom an allen Punkten 5A beträgt.

Wo I 1 der Strom durch den 1 st Widerstand, I 2 ist der Strom durch den 2 nd Widerstand und I 3 ist der Strom durch den 3 rd Widerstand in dem Widerstandsnetzwerk über.

Widerstände parallel

Beobachten wir, was passiert, wenn nur wenige Widerstände parallel geschaltet sind. Betrachten wir drei Widerstände mit unterschiedlichen Werten, wie in der folgenden Abbildung gezeigt.

Widerstand

Der Gesamtwiderstand einer Schaltung mit Parallelwiderständen wird anders als bei der Vorwiderstandsnetzwerkmethode berechnet. Hier wird der reziproke (1 / R) Wert einzelner Widerstände mit der Umkehrung der algebraischen Summe addiert, um den Gesamtwiderstandswert zu erhalten.

Der Gesamtwiderstandswert des Widerstandsnetzwerks beträgt -

$$ \ frac {1} {R} \: \: = \: \: \ frac {1} {R_ {1}} \: \: + \: \: \ frac {1} {R_ {2}} \: \: + \ frac {1} {R_ {3}} $$

Wobei R 1 der Widerstand von 1 st Widerstand, R 2 der Widerstand von 2 nd Widerstand und R 3 der Widerstandswert des 3 rd Widerstands in dem Widerstandsnetzwerk über.

Wenn zum Beispiel die Widerstandswerte des vorherigen Beispiels berücksichtigt werden, bedeutet dies R 1 = 1 KΩ, R 2 = 5 KΩ und R 3 = 9 KΩ. Der Gesamtwiderstand des Parallelwiderstandsnetzwerks beträgt -

$$ \ frac {1} {R} \: \: = \: \: \ frac {1} {1} \: \: + \: \: \ frac {1} {5} \: \: + \ frac {1} {9} $$

$$ = \: \: \ frac {45 \: \: + \: \: 9 \: \: + \: \: 5} {45} \: \: = \: \: \ frac {59} { 45} $$

$$ R \: \: = \: \: \ frac {45} {59} \: \: = \: \: 0.762K \ Omega \: \: = \: \: 76.2 \ Omega $$

Aus der Methode zur Berechnung des Parallelwiderstands können wir eine einfache Gleichung für das Parallelnetzwerk mit zwei Widerständen ableiten. Es ist -

$$ R \: \: = \: \: \ frac {R_ {1} \: \: \ times \: \: R_ {2}} {R_ {1} \: \: + \: \: R_ { 2}} \: $$

Stromspannung

Die Gesamtspannung, die über ein Netzwerk mit parallelen Widerständen auftritt, entspricht der Spannungsabnahme bei jedem einzelnen Widerstand.

Die Spannung, die im Stromkreis auftritt -

$$ V \: \: = \: \: V_ {1} \: = \: V_ {2} \: = \: V_ {3} $$

Wobei V 1 der Spannungsabfall von 1 st Widerstand, V 2 ist der Spannungsabfall von 2 nd Widerstand und V 3 ist der Spannungsabfall von 3 rd Widerstand in dem Widerstandsnetzwerk über. Daher ist die Spannung an allen Punkten eines parallelen Widerstandsnetzwerks gleich.

Aktuell

Die Gesamtstrommenge, die in ein paralleles Widerstandsnetzwerk eintritt, ist die Summe aller einzelnen Ströme, die in allen parallelen Zweigen fließen. Der Widerstandswert jedes Zweigs bestimmt den Wert des Stroms, der durch ihn fließt. Der Gesamtstrom durch das Netzwerk beträgt

$$ I \: \: = \: \: I_ {1} \: + \: I_ {2} \: + \: I_ {3} $$

Wo I 1 der Strom durch den 1 st Widerstand, I 2 ist der Strom durch den 2 nd Widerstand und I 3 ist der Strom durch den 3 rd Widerstand in dem Widerstandsnetzwerk über. Daher erhält die Summe der einzelnen Ströme in verschiedenen Zweigen den Gesamtstrom in einem parallelen Widerstandsnetzwerk.

Ein Widerstand wird insbesondere als Last im Ausgang vieler Schaltungen verwendet. Wenn die ohmsche Last überhaupt nicht verwendet wird, wird ein Widerstand vor eine Last gestellt. Der Widerstand ist normalerweise eine Grundkomponente in jeder Schaltung.