Mješovito kolo Šta je to i koje su njegove karakteristike?

Znamo dva vrlo osnovna načina povezivanja električnih komponenti unutar kruga: to se postiže serijskim ili paralelnim vezama; treći način uključuje upotrebu serijskih i paralelnih veza, tzv mješovito kolo ili kombinovano. Ako želite znati sve o ovom krugu, nastavite čitati naš članak.

Šta je mješovito kolo?

Kada se govori o a mješovito kolo, Kaže se da je to kombinacija jedne ili više komponenti koje su povezane i u nizu i paralelno, pa su njena svojstva i karakteristike spoj dviju vrsta veza koje postoje.

Kako funkcionira mješovito kolo?

Općenito, ova vrsta kola ima izvor napajanja, koji je serijski povezan sa prekidačem koji jednako napaja cijeli sistem. Nakon ovog ulagača obično imamo nekoliko sekundarnih kola čija konfiguracija može varirati s obzirom na strukturu prijemnika; serijska i paralelna kola bez određenog uzorka.

Kao primjer možemo uzeti prethodnu sliku, kolo koje ima struju koja dolazi iz njegovog donjeg dijela kao baterija, i uspijeva se podijeliti u dvije struje R4 i R5, a zatim se ponovo spojiti i podijeliti kako bi mogao proći kroz dva priključka R2 i R3, zatim spojite i ponovite putovanje kroz R1 i na kraju se vratite na vrh baterije.

Stoga postoji više načina na koji ova struja može putovati (paralelno kolo), međutim imamo više od dva skupa električno zajedničkih tačaka u krugu (serijsko kolo). Što se tiče serijskih veza, svi obližnji krugovi će se automatski ukloniti iz jedinice kada se dio ove petlje ili mreže isključi. Dakle, ako je otpornik R1 isključen na vrhu, drugi otpornici će prestati raditi.

Ako imamo paralelni sekundarni krug, ako se jedna od komponenti otopi, a generira se otvorena točka, druga će grana nastaviti raditi neovisno. Stoga, ako isključimo paralelne otpornike (R2, R3, R4 i R5), sve obližnje grane će nastaviti raditi.

Aplicaciones

U velikom dijelu kućanskih aparata i elektroničkih uređaja mogu se izraditi na temelju mješovitih kola. To znači da mobilni telefoni, televizori, računari ili bilo koji drugi sličan pribor imaju mješovita električna kola kao važan dio veza koje imaju unutra.

Karakteristike mješovitih kola

• Prije svega, ovu vrstu kola karakterizira sastavljanje zasnovano na kombinaciji serijskih i paralelnih kola.
• Slično, napon može varirati ovisno o padu napona između svakog čvora koji predstavlja.
• Intenzitet struje može biti različit ovisno o vezi.
• Konačno, postoje dvije formule za izračunavanje ukupnog otpora mješovito kolo.

Kako riješiti mješovito kolo?

Da biste riješili na najjednostavniji način a mješovito kolo, Imamo primjer u odnosu na prethodnu sliku, gdje otpornici koji su postavljeni paralelno, imaju isti otpor, pa je cilj ovoga odrediti struju i napon svih pronađenih otpornika.

Proračun ukupnog otpora

Kao što već znamo, prvo što moramo učiniti je pojednostaviti krug, a to se postiže zamjenom dva paralelna otpornika s jednim otporom koji je ekvivalentan. Stoga bi dva 8Ω otpornika u seriji bila ekvivalentna jednom 4Ω otporniku. Na ovaj način, dva razgranata otpornika, to jest R2 i R3, mogu se zamijeniti jednim otporom ekvivalentnim 4Ω, ovaj otpor će biti u nizu s R1 i R4, pa bi ukupni otpor bio:

• RTot = R1 + 4 Ω + R4 = 5 Ω + 4 Ω + 6 Ω RTot = 15 Ω

Proračun ukupne struje

S druge strane, već možemo koristiti jednadžbu Omhovog zakona (ΔV = I • R) da bismo mogli odrediti ukupnu struju unutar kola. Pri tome ćete morati koristiti ukupni otpor i ukupni napon ili koliki bi bio napon baterije. Kakvi bismo mi bili:

• I_sve = ΔV_sve / R_sve = (60V) / (15Ω)

  I_sve = 4 Ampera

U okviru proračuna struje od 4 ampera predstavljamo struju na lokaciji ove baterije. Međutim, otpornici R1 i R4 su u seriji, a struja u otpornicima koji su spojeni u nizu je u svim mjestima slična:

• I_sve = I₁ = I₄ = 4 Ampera

Unutar paralelnih grana, zbir svake struje u pojedinim granama bio bi jednak struji izvan njih. Pa ja₂ + I₃, morat će biti jednako 4amp.

Postoji beskonačan broj mogućih vrijednosti od kojih sam ja₂ + I₃ zadovoljiti ovu jednačinu. Budući da su vrijednosti otpornika iste, trenutne vrijednosti na oba otpornika su također iste. Dakle, struja u otpornicima je 2 i 3 jednaka 2 ampera.

• I₂ = I₃ = 2 Ampera

Proračun napona sa Ohmovim zakonom

Sada kada znamo struju u svakoj točki pojedinačnih otpornika, možemo upotrijebiti Ohmovu jednadžbu (ΔV = I • R) na ovaj način možemo odrediti pad napona u svakom otporu, što su proračuni koje predstavljamo u nastavku:

• ΔV₁ = I₁ •R₁ = (4 A) • (5 Ω)

  V₁ = 20 V

  ΔV₂ = I₂ •R₂ = (2 A) • (8 Ω)

  V₂ = 16 V

  ΔV₃ = I₃ •R₃ = (2 A) • (8 Ω)

  V₃ = 16 V

  ΔV₄ = I₄ •R₄ = (4 A) • (6 Ω)

  V₄ = 24 V

Koraci za analizu mješovitog kola

1. Prepoznajte serijske i paralelne veze: Glavna stvar je znati koji su dijelovi kola povezani serijski, a koji paralelno?
2. Dobijte ekvivalentni otpor: Morat ćete pravilno primijeniti niz i paralelna pravila ako je potrebno kako biste ga smanjili na jedan ekvivalentni otpor.
3. Izračunajte ukupnu struju: Ovdje morate koristiti jednadžbu Ohmovog zakona za određivanje ukupne struje u krugu.
4. Struje otpornika u seriji: Nakon postizanja ukupnog intenziteta, pronađite otpornike koji su u nizu s napajanjem. Struja u serijski spojenim otpornicima je ista u svakoj tački.
5. Paralelni pad napona otpornika: U paralelno povezanim granama zbroj struje u svakoj pojedinačnoj grani jednak je struji izvan grana.
6. Paralelni napon otpornika: Ovisno o vašem krugu, imat ćemo pad napona kao rezultat prolaska kroz otpornike spojene u seriju.
7. Intenzitet paralelnih otpornika: Konačno, budući da znate pad napona na paralelno spojenim otpornicima, upotrijebite Ohmovu jednadžbu za određivanje struje u dvije grane.

Ako vam se ovaj članak svidio i bio vam je od pomoći, ne zaboravite posjetiti našu web stranicu kako biste saznali više zanimljivih članaka o elektronici, poput Rad solarnih panela i njegove odlične vrste. Slično, ako želite produbiti ovu temu, ostavljamo vam sljedeći video, nadamo se da ćete sa svim podacima koje vam pokažemo u ovom članku riješiti vaše sumnje.