Blandet kredsløb Hvad er det, og hvad er dets egenskaber?

Vi kender to meget grundlæggende måder, hvorpå elektriske komponenter kan tilsluttes inden for et kredsløb: dette opnås gennem serier eller parallelle forbindelser; den tredje måde involverer brug af serielle og parallelle forbindelser, kaldet blandet kredsløb eller kombineret. Hvis du vil vide alt om dette kredsløb, skal du fortsætte med at læse vores artikel.

Hvad er et blandet kredsløb?

Når der henvises til a blandet kredsløb, Det siges, at det er kombinationen af ​​en eller flere komponenter, der er forbundet både i serie og parallelt, så dens egenskaber og egenskaber er foreningen af ​​de to typer forbindelser, der findes.

Hvordan fungerer et blandet kredsløb?

Generelt har denne type kredsløb en strømforsyning, som er forbundet i serie fra en switch, der driver hele systemet ligeligt. Efter denne feeder har vi normalt flere sekundære kredsløb, hvis konfiguration kan variere med hensyn til modtagernes struktur; serie og parallelle kredsløb uden et specifikt mønster.

Vi kan tage det forrige billede som et eksempel, et kredsløb, der har en strøm, der kommer fra dens nedre del som et batteri, og formår at dele sig i to strømme R4 og R5, og derefter slutte sig igen og dele for at kunne rejse igennem to forbindelser R2 og R3, derefter slutte og gentage turen gennem en R1 og til sidst vende tilbage til toppen af ​​et batteri.

Derfor er der mere end én vej for denne strøm til at bevæge sig (parallelt kredsløb), men vi har mere end to sæt elektrisk fælles punkter i kredsløbet (seriekredsløb). For hvad er serieforbindelser, vil alle nærliggende kredsløb automatisk blive fjernet fra enheden, når delen af ​​denne sløjfe eller netværk er afbrudt. Så hvis modstanden R1 er afbrudt øverst, holder de andre modstande op med at fungere.

Hvis vi har et parallelt sekundært kredsløb, hvis en af ​​komponenterne smelter, og der åbnes et åbent punkt, vil den anden gren fortsætte med at fungere uafhængigt. Derfor, hvis vi afbryder de modstande, der er parallelle (R2, R3, R4 og R5), vil alle de nærliggende grene fortsætte med at fungere.

applikationer

I en stor del af husholdningsapparater og elektroniske enheder kan de laves på basis af blandede kredsløb. Det betyder, at mobiltelefoner, fjernsyn, computere eller andre lignende redskaber har blandede elektriske kredsløb som en vigtig del af forbindelserne, det har indeni.

Blandede kredsløb egenskaber

• Først og fremmest er denne type kredsløb karakteriseret ved at være sammensat baseret på kombinationen af ​​serier og parallelle kredsløb.
• På samme måde kan spændingen variere afhængigt af spændingsfaldet mellem hver knude, den præsenterer.
• Strømens intensitet kan variere afhængigt af forbindelsen.
• Endelig er der to formler til beregning af den samlede modstand af blandet kredsløb.

Hvordan løses et blandet kredsløb?

At løse den enkleste måde a blandet kredsløb, Vi har eksemplet med hensyn til det forrige billede, hvor de modstande, der er placeret parallelt, har den samme modstand, så målet med dette er at bestemme strømmen og spændingen for alle de modstande, der findes.

Total modstandsberegning

Som vi allerede ved, er det første, vi skal gøre, at forenkle kredsløbet, dette gøres ved at erstatte de to parallelle modstande med en enkelt modstand, der er ækvivalent modstand. Derfor ville to 8Ω modstande i serie svare til en enkelt 4Ω modstand. På denne måde kan de to forgreningsmodstande, det vil sige R2 og R3, erstattes af en enkelt modstand svarende til 4Ω, denne modstand vil være i serie med R1 og R4, så den samlede modstand ville være:

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

Beregning af den samlede strøm

På den anden side kan vi allerede bruge ligningen af ​​Omh's lov (ΔV = I • R) til at kunne bestemme den samlede strøm i kredsløbet. Når du gør dette, skal du bruge den samlede modstand og den samlede spænding eller hvad der ville være batterispændingen. Sådan ville vi se ud:

• I_tot = ΔV_tot /R_tot = (60V) / (15Ω)

  I_tot = 4 ampere

Inden for beregningen af ​​strømmen på 4 ampere repræsenterer vi strømmen på placeringen af ​​dette batteri. Modstandene for R1 og R4 er imidlertid i serie, og strømmen i modstande forbundet i serie er ens på alle punkter:

• I_tot = I₁ = I₄ = 4 ampere

Inden for de parallelle grene ville summen af ​​hver strøm i de enkelte grene være lig med strømmen uden for dem. Så jeg₂ + I₃, det skal være lig med 4amp.

Der er et uendeligt antal mulige værdier, som jeg₂ + I₃ tilfredsstille denne ligning. Da modstandsværdierne er de samme, er strømværdierne på begge modstande også de samme. Så strømmen i modstandene er 2 og 3 lig med 2 amp.

• I₂ = I₃ = 2 ampere

Spændingsberegning med Ohms lov

Nu hvor vi kender strømmen på hvert punkt i de enkelte modstande, kan vi bruge Ohm -ligningen (ΔV = I • R) på denne måde kan vi bestemme spændingsfaldet i hver modstand, det er de beregninger, vi præsenterer nedenfor:

• AV₁ = I₁ •R₁ = (4Ampere) • (5Ω)

  V₁ = 20 V

  AV₂ = I₂ •R₂ = (2Ampere) • (8Ω)

  V₂ = 16 V

  AV₃ = I₃ •R₃ = (2Ampere) • (8Ω)

  V₃ = 16 V

  AV₄ = I₄ •R₄ = (4Ampere) • (6Ω)

  V₄ = 24 V

Trin til analyse af et blandet kredsløb

1. Identificer serie- og parallelforbindelser: Det vigtigste er at vide, hvilke dele af kredsløbet er serieforbundet, og hvilke dele er forbundet parallelt?
2. Anskaf ækvivalent modstand: Du bliver nødt til korrekt at anvende serien og parallelle regler efter behov for at reducere den til en enkelt ækvivalent modstand.
3. Beregn total strøm: Her skal du bruge Ohms lovligning til at bestemme den samlede strøm i kredsløbet.
4. Modstande i serier: Efter opnåelse af den samlede intensitet skal du finde de modstande, der er i serie med strømforsyningen. Strømmen i serie tilsluttede modstande er den samme på hvert punkt.
5. Spændingsfald af modstande parallelt: I parallelt forbundne grene er summen af ​​strømmen i hver enkelt gren lig med strømmen uden for grenene.
6. Spænding af modstande parallelt: Afhængigt af dit kredsløb vil vi have et spændingsfald som følge af at passere gennem modstande forbundet i serie.
7. Modstandernes intensitet i parallel: Endelig, da du kender spændingsfaldet over modstande forbundet parallelt, skal du bruge Ohms lovligning til at bestemme strømmen i de to grene.

Hvis du kunne lide denne artikel, og den var nyttig, glem ikke at besøge vores websted for at lære mere interessante artikler om elektronik, som f.eks Betjening af solpaneler og dens store typer. På samme måde, hvis du vil uddybe dette emne, efterlader vi dig følgende video, vi håber, at du med alle de data, vi viser dig i denne artikel, vil løse din tvivl.