Соединение резисторов

Последовательное соединение. Последовательным соединением резисторов называют такое соединение, при котором между ними не существует узловых точек и через все участки цепи проходит один и тот же ток.

а б в

Рис.16

Электрическая цепь с последовательно соединенными резисторами (рис.16а)обладает следующими свойствами:

1. Сила тока на всех участках цепи одинакова:

I = const. (2-17)

1. Напряжение на зажимах цепи на отдельных ее участках равно арифметической сумме

U = U₁ + U₂ + U₃. (2-18)

1. Напряжение на зажимах отдельных резисторов прямо пропорционально их сопротивлениям U~R

U₁/U₂ = R₁/R₂ или U₂/U₃ = R₂/R₃ (2-19)

1. Полное (эквивалентное) сопротивление цепи при последовательном сопротивлении равно сумме сопротивлений отдельных резисторов, включенных в цепь:

R = R₁ + R₂ + R₃. (2-20)

1. Полная мощность цепи равна сумме мощностей, выделенных на каждом резисторе

Р = Р₁+ Р₂ + Р₃. (2-21)

Параллельное соединение. Параллельным соединением резисторов называют такое соединение, при котором резисторы образуют две узловых точки и находятся под действием одного и того же напряжения (рис.16б)

Электрическая цепь с параллельно соединенными резисторами обладает следующими свойствами:

1. Ток в неразветвленной цепи равен сумме токов в ее отдельных ветвях

I = I₁ + I₂ + I₃ + ... (1-22)

2. Напряжение на всех ветвях одинаково:

U = U₁ = U₂ =U₃ = const. (2-23)

3. Токи в отдельных ветвях обратно пропорциональны сопротивлениям этих ветвей:

I₁/I₂ = R₂/R₁ или I₂/I₃ =R₃/R₂. (2-24)

4. Полная проводимость цепи равна сумме проводимостей отдельных ветвей:

g =g₁ + g₂ + g₃ + … или 1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ + …(2-25)

5. Полная мощность цепи равна арифметической сумме мощностей, выделенных на каждом резисторе:

P = Р₁ + P₂ + P₃ + …(2-26)

Параллельное соединение применяется в тех случаях, когда необходимо уменьшить полное сопротивление цепи.

Смешанное соединение. Смешанным соединением резисторов называют такое соединение, в котором сочетаются последовательное и параллельное соединение резисторов. На рис. 16 в представлена схема смешанного соединения резисторов. Резисторы R₂ и R₃ соединены параллельно, а резистор R₁ соединен с ними последовательно.

Методика расчета смешанных схем соединения резисторов состоит в том, чтобы путем замены отдельных видов соединений привести цепь к одному виду соединения – либо последовательному, либо параллельному.

Дата добавления: 2015-05-06