Jaukta ķēde Kas tas ir un kādas ir tā īpašības?

Mēs zinām divus ļoti vienkāršus veidus, kā ķēdē savienot elektriskos komponentus: tas tiek panākts, izmantojot virknes vai paralēlus savienojumus; trešais veids ietver sērijveida un paralēlu savienojumu izmantošanu, ko sauc jaukta ķēde vai kombinēti. Ja vēlaties uzzināt visu par šo ķēdi, turpiniet lasīt mūsu rakstu.

jaukta ķēde-2

Piemērs tam, kā darbojas jaukta ķēde ar attiecīgajiem aprēķiniem katrā iesniegtajā shēmas tipā.

Kas ir jaukta ķēde?

Atsaucoties uz a jaukta ķēde, Ir teikts, ka tā ir viena vai vairāku komponentu kombinācija, kas ir savienota gan virknē, gan paralēli, tāpēc tās īpašības un īpašības ir divu esošo savienojumu veidu savienība.

Kā darbojas jaukta ķēde?

Parasti šāda veida shēmai ir barošanas avots, kas virknē ir savienots no slēdža, kas vienādi baro visu sistēmu. Pēc šīs padeves parasti mums ir vairākas sekundārās ķēdes, kuru konfigurācija var atšķirties atkarībā no uztvērēju struktūras; sērijas un paralēlas shēmas bez īpaša parauga.

Kā piemēru mēs varam ņemt iepriekšējo attēlu - ķēdi, kuras strāva nāk no tās apakšējās daļas kā akumulators, un to izdodas sadalīt divās strāvās R4 un R5, pēc tam atkal pievienoties un sadalīt, lai varētu pārvietoties divi savienojumi R2 un R3, tad pievienojieties un atkārtojiet braucienu caur R1 un beidzot atgriezieties akumulatora augšpusē.

Tāpēc šai strāvai ir vairāk nekā viens ceļš (paralēla ķēde), tomēr ķēdē (sērijas ķēde) ir vairāk nekā divi elektriski kopīgu punktu komplekti. Attiecībā uz sērijveida savienojumiem visas tuvumā esošās ķēdes tiks automātiski noņemtas no iekārtas, kad šīs cilpas vai tīkla daļa tiks atvienota. Tātad, ja rezistors R1 ir atvienots augšpusē, pārējie rezistori pārstās darboties.

Ja mums ir paralēla sekundārā ķēde, ja viena no sastāvdaļām kūst un tiek ģenerēts atvērts punkts, otra filiāle turpinās darboties neatkarīgi. Tāpēc, ja mēs atvienosim rezistorus, kas atrodas paralēli (R2, R3, R4 un R5), visas tuvumā esošās filiāles turpinās strādāt.

pieteikumi

Lielā daļā sadzīves tehnikas un elektronisko ierīču tos var izgatavot, pamatojoties uz jauktajām shēmām. Tas nozīmē, ka mobilajiem tālruņiem, televizoriem, datoriem vai jebkuram citam līdzīgam piederumam ir jauktas elektriskās ķēdes kā svarīga savienojuma sastāvdaļa.

Jaukto ķēžu raksturojums

  • Pirmkārt, šāda veida ķēdēm ir raksturīgs sastāvs, pamatojoties uz sērijveida un paralēlo shēmu kombināciju.
  • Tāpat spriegums var mainīties atkarībā no sprieguma krituma starp katru mezglu.
  • Strāvas intensitāte var būt atšķirīga atkarībā no savienojuma.
  • Visbeidzot, ir divas formulas, lai aprēķinātu kopējo pretestību jaukta ķēde.
jaukta ķēde-3

Aprēķini, kas nepieciešami kopējai pretestībai, strāvai un spriegumam jauktajā ķēdē.

Kā atrisināt jauktu ķēdi?

Lai atrisinātu visvienkāršākajā veidā a jaukta ķēde, Mums ir piemērs attiecībā uz iepriekšējo attēlu, kur paralēli novietotajiem rezistoriem ir vienāda pretestība, tāpēc tā mērķis ir noteikt visu atrasto rezistoru strāvu un spriegumu.

Kopējās pretestības aprēķins

Kā mēs jau zinām, pirmā lieta, kas mums jādara, ir vienkāršot ķēdi, tas tiek darīts, aizstājot abus paralēlos rezistorus ar vienu pretestību, kas ir līdzvērtīga pretestība. Tāpēc divi 8Ω rezistori sērijā būtu līdzvērtīgi vienam 4Ω rezistoram. Tādā veidā divus atzarojošos rezistorus, tas ir, R2 un R3, var aizstāt ar vienu pretestību, kas ir līdzvērtīga 4Ω, šī pretestība būs sērijveidā ar R1 un R4, tāpēc kopējā pretestība būtu:

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

Kopējās strāvas aprēķins

No otras puses, mēs jau varam izmantot Omhas likuma vienādojumu (ΔV = I • R), lai varētu noteikt kopējo strāvu ķēdē. To darot, jums būs jāizmanto kopējā pretestība un kopējais spriegums vai kāds būtu akumulatora spriegums. Kādi mēs būtu:

  • ITot = ΔVTot / RTot = (60V) / (15Ω)

    ITot = 4 ampēri

Aprēķinot strāvu 4 ampēri, mēs attēlojam strāvu šīs baterijas atrašanās vietā. Tomēr R1 un R4 rezistori ir sērijveidā, un virknē savienoto rezistoru strāva visos punktos ir līdzīga:

  • ITot = I1 = I4 = 4 ampēri

Paralēlo zaru ietvaros katras strāvas summa atsevišķās nozarēs būtu vienāda ar strāvu ārpus tām. Tāpēc es2 + I3, tam būs jābūt vienādam ar 4 amp.

Ir bezgalīgs skaits iespējamo vērtību, no kurām es2 + I3 apmierināt šo vienādojumu. Tā kā rezistoru vērtības ir vienādas, abu rezistoru pašreizējās vērtības ir vienādas. Tātad strāva rezistoros ir 2 un 3 vienāda ar 2 ampēriem.

  • I2 = I3 = 2 ampēri

Sprieguma aprēķins ar Oma likumu

Tagad, kad mēs zinām strāvu katrā atsevišķu rezistoru punktā, mēs varam izmantot Ohm vienādojumu (ΔV = I • R), lai mēs varētu noteikt sprieguma kritumu katrā pretestībā, kas ir turpmāk minētie aprēķini:

  • 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

Jauktās shēmas analīzes soļi

  1. Identificējiet sērijveida un paralēlos savienojumus: Galvenais ir zināt, kuras ķēdes daļas ir savienotas virknē un kuras ir savienotas paralēli?
  2. Iegūstiet līdzvērtīgu pretestību: Jums būs pareizi jāpiemēro sērijas un paralēlie noteikumi, lai samazinātu to līdz vienādai pretestībai.
  3. Aprēķināt kopējo strāvu: šeit, lai noteiktu kopējo strāvu ķēdē, jāizmanto Ohma likuma vienādojums.
  4. Rezistoru strāvas virknē: Pēc kopējās intensitātes iegūšanas atrodiet rezistorus, kas ir sērijveidā ar barošanas avotu. Sērijveidā savienoto rezistoru strāva katrā punktā ir vienāda.
  5. Rezistoru sprieguma kritums paralēli: Zaros, kas savienoti paralēli, strāvas summa katrā atsevišķā zarā ir vienāda ar strāvu ārpus zariem.
  6. Rezistoru spriegums paralēli: Atkarībā no jūsu ķēdes, mums būs sprieguma kritums, izlaižot caur sērijveidā savienotiem rezistoriem.
  7. Rezistoru intensitāte paralēli: Visbeidzot, tā kā jūs zināt sprieguma kritumu paralēli savienotajos rezistoros, izmantojiet Oma likumu vienādojumu, lai noteiktu strāvu abās zarās.

Ja jums patika šis raksts un tas bija noderīgs, neaizmirstiet apmeklēt mūsu vietni, lai uzzinātu vairāk interesantu rakstu par elektroniku, piemēram, Saules paneļu darbība un tā lieliskie veidi. Tāpat, ja vēlaties padziļināt šo tēmu, mēs atstājam jums šo videoklipu, un mēs ceram, ka ar visiem šajā rakstā parādītajiem datiem jūs atrisināsit savas šaubas.


Atstājiet savu komentāru

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta. Obligātie lauki ir atzīmēti ar *

*

*

  1. Atbildīgs par datiem: Actualidad emuārs
  2. Datu mērķis: SPAM kontrole, komentāru pārvaldība.
  3. Legitimācija: jūsu piekrišana
  4. Datu paziņošana: Dati netiks paziņoti trešām personām, izņemot juridiskus pienākumus.
  5. Datu glabāšana: datu bāze, ko mitina Occentus Networks (ES)
  6. Tiesības: jebkurā laikā varat ierobežot, atjaunot un dzēst savu informāciju.