Circuito misto Cos'è e quali sono le sue caratteristiche?

Conosciamo due modi molto basilari per collegare i componenti elettrici all'interno di un circuito: questo si realizza attraverso connessioni in serie o in parallelo; la terza modalità prevede l'utilizzo di connessioni seriali e parallele, chiamate circuito misto o combinati. Se vuoi sapere tutto su questo circuito, continua a leggere il nostro articolo.

Cos'è un circuito misto?

Quando si fa riferimento a a circuito misto, Si dice che sia la combinazione di uno o più componenti che sono collegati sia in serie che in parallelo, quindi le sue proprietà e caratteristiche sono l'unione dei due tipi di connessione esistenti.

Come funziona un circuito misto?

In generale, questo tipo di circuito ha un alimentatore, che è collegato in serie da un interruttore che alimenta ugualmente l'intero sistema. Dopo questo alimentatore, abbiamo normalmente più circuiti secondari, la cui configurazione può variare rispetto alla struttura dei ricevitori; circuiti in serie e in parallelo senza uno schema specifico.

Possiamo prendere come esempio l'immagine precedente, un circuito che ha una corrente che proviene dalla sua parte inferiore come una batteria, e riesce a dividere in due correnti R4 e R5, per poi unire nuovamente e dividere per poter viaggiare attraverso due collegamenti R2 e R3, quindi unire e ripetere il viaggio attraverso un R1 e infine tornare in cima a una batteria.

Pertanto, esiste più di un percorso per questa corrente per viaggiare (circuito parallelo), tuttavia abbiamo più di due serie di punti elettricamente comuni nel circuito (circuito in serie). Per quanto riguarda le connessioni in serie, tutti i circuiti vicini verranno automaticamente rimossi dall'unità quando la parte di questo circuito o rete viene disconnessa. Quindi, se il resistore R1 è scollegato in alto, gli altri resistori smetteranno di funzionare.

Se abbiamo un circuito secondario in parallelo, se uno dei componenti fonde e si genera un punto aperto, l'altro ramo continuerà a funzionare in modo indipendente. Pertanto, se scolleghiamo le resistenze che sono in parallelo (R2, R3, R4 e R5), tutti i rami vicini continueranno a funzionare.

applicazioni

In gran parte degli elettrodomestici e dei dispositivi elettronici, possono essere realizzati sulla base di circuiti misti. Ciò significa che telefoni cellulari, televisori, computer o qualsiasi altro utensile simile ha circuiti elettrici misti come parte importante delle connessioni che ha all'interno.

Caratteristiche dei circuiti misti

• Innanzitutto, questo tipo di circuito si caratterizza per essere composto in base alla combinazione di circuiti serie e parallelo.
• Allo stesso modo, la tensione può variare a seconda della caduta di tensione tra ciascun nodo che presenta.
• L'intensità della corrente può variare a seconda del collegamento.
• Infine, ci sono due formule per calcolare la resistenza totale del circuito misto.

Come risolvere un circuito misto?

Per risolvere nel modo più semplice a circuito misto, Abbiamo l'esempio rispetto all'immagine precedente, dove i resistori che sono posti in parallelo, hanno la stessa resistenza, quindi l'obiettivo di questo è determinare la corrente e la tensione di tutti i resistori che si trovano.

Calcolo della resistenza totale

Come già sappiamo, la prima cosa che dobbiamo fare è semplificare il circuito, questo viene fatto sostituendo i due resistori in parallelo con un'unica resistenza che è resistenza equivalente. Pertanto, due resistori da 8Ω in serie sarebbero equivalenti a un singolo resistore da 4Ω. In questo modo i due resistori di derivazione, ovvero R2 e R3, possono essere sostituiti da un'unica resistenza equivalente a 4Ω, tale resistenza sarà in serie con R1 e R4, quindi la resistenza totale sarebbe:

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

Calcolo della corrente totale

D'altra parte, possiamo già utilizzare l'equazione della legge di Omh (ΔV = I • R) per poter determinare la corrente totale all'interno del circuito. Quando si esegue questa operazione, sarà necessario utilizzare la resistenza totale e la tensione totale o quale sarebbe la tensione della batteria. Come saremmo:

• I_A = ΔV_A / R_A = (60 V) / (15 )

  I_A = 4 Ampere

All'interno del calcolo della corrente di 4 ampere rappresentiamo la corrente nella posizione di questa batteria. Tuttavia, i resistori di R1 e R4 sono in serie e la corrente nei resistori collegati in serie è simile in tutti i punti:

• I_A = I₁ = I₄ = 4 Ampere

All'interno dei rami paralleli, la somma di ciascuna corrente nei singoli rami sarebbe uguale alla corrente al di fuori di essi. Così io₂ I +₃, dovrà essere uguale a 4amp.

Ci sono un numero infinito di valori possibili di cui I₂ I +₃ soddisfare questa equazione. Poiché i valori dei resistori sono gli stessi, anche i valori correnti su entrambi i resistori sono gli stessi. Quindi la corrente nei resistori è 2 e 3 pari a 2 ampere.

• I₂ = I₃ = 2 Ampere

Calcolo della tensione con la legge di Ohm

Ora che conosciamo la corrente in ogni punto dei singoli resistori, possiamo usare l'equazione di Ohm (ΔV = I • R) in questo modo possiamo determinare la caduta di tensione in ogni resistenza, essendo i calcoli che presentiamo di seguito:

• V₁ = I₁ •R₁ = (4 Amp) • (5 )

  V₁ = 20 V

  V₂ = I₂ •R₂ = (2 Amp) • (8 )

  V₂ = 16 V

  V₃ = I₃ •R₃ = (2 Amp) • (8 )

  V₃ = 16 V

  V₄ = I₄ •R₄ = (4 Amp) • (6 )

  V₄ = 24 V

Passaggi per l'analisi di un circuito misto

1. Identificare le connessioni in serie e in parallelo: la cosa principale è sapere quali parti del circuito sono collegate in serie e quali sono collegate in parallelo?
2. Acquisire resistenza equivalente: dovrai applicare correttamente le regole serie e parallelo necessarie per ridurla a una singola resistenza equivalente.
3. Calcola la corrente totale: qui devi usare l'equazione della legge di Ohm per determinare la corrente totale nel circuito.
4. Correnti resistori in serie: dopo aver ottenuto l'intensità totale, trovare i resistori che sono in serie con l'alimentatore. La corrente nei resistori collegati in serie è la stessa in ogni punto.
5. Caduta di tensione delle resistenze in parallelo: Nei rami collegati in parallelo, la somma della corrente in ogni singolo ramo è uguale alla corrente all'esterno dei rami.
6. Tensione di resistori in parallelo: A seconda del circuito, avremo una caduta di tensione a causa del passaggio attraverso resistori collegati in serie.
7. Intensità dei resistori in parallelo: Infine, poiché conosci la caduta di tensione sui resistori collegati in parallelo, usa l'equazione della legge di Ohm per determinare la corrente nei due rami.

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