ความต้านทานเทียบเท่า มันคืออะไรและคำนวณอย่างไร?

เมื่อเรามีตัวต้านทานหลายตัวในวงจรไฟฟ้า ความต้านทานเทียบเท่ากลายเป็นตัวต้านทานตัวเดียวที่สามารถแทนที่ตัวต้านทานตัวอื่นๆ ทั้งหมดในวงจรแบบง่าย หากคุณต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ อ่านต่อไปเพื่อทราบทุกอย่างเกี่ยวกับ ความต้านทานเทียบเท่า และการคำนวณของมัน

ความต้านทานเทียบเท่าคืออะไร?

เราต้องจำไว้เสมอว่าค่าความต้านทานไฟฟ้าตามที่กล่าวมาแล้วเพื่อให้สมดุลจริงๆ จะต้องเป็นแรงดัน กระแส และค่าความต้านทานรวมของวงจรบางวงจรเท่าๆ กับวงจรเดิม ด้วยตัวต้านทานดั้งเดิมทั้งหมด ดังนั้นพวกมันจึงเป็นเงื่อนไขที่จะเทียบเท่ากันจริงๆ

ในทำนองเดียวกัน คุณต้องจำไว้ว่าความต้านทานไฟฟ้าที่เท่ากันนั้นเป็นความต้านทานเดี่ยวที่จะมาแทนที่ความต้านทานอื่นเพื่อทำให้การคำนวณภายในวงจรง่ายขึ้น ดังนั้นจึงเป็นทักษะทางคณิตศาสตร์ที่สามารถศึกษาพฤติกรรมของวงจรโดยใช้ตัวต้านทานตัวเดียวได้ง่ายขึ้น

ตัวต้านทานเทียบเท่าในอนุกรม

หากเรามีวงจรที่มีตัวต้านทานตั้งแต่สองตัวขึ้นไปในอนุกรม จะเทียบเท่ากับวงจรที่มีตัวต้านทานตัวเดียวที่มีค่าเท่ากับผลรวมของตัวต้านทานทั้งหมดในอนุกรม และจะเรียกว่าความต้านทานเทียบเท่ารวม ตัวอย่างเช่น หากเรานำเสนอตัวต้านทาน 3 ตัวแบบอนุกรมดังในรูปที่แล้ว เพื่อคำนวณค่าเทียบเท่าหรือยอดรวม เราแค่ต้องเพิ่มเข้าไป:

• เทียบเท่า Re = 10 + 5 + 15 = 30Ω

ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าจะยังคง 6V Re เทียบเท่าจะเป็นค่าความต้านทานรวมของวงจร และถ้าเราคำนวณความเข้มรวมของวงจร ก็จะเหมือนกับวงจรแรกที่เรียกว่าวงจรสมมูล จำเป็นต้องจำไว้ว่าการพูดว่าเทียบเท่า ไม่ได้หมายความว่ามันเหมือนกัน แต่จะต่างกัน แต่วงจรที่เท่ากัน เนื่องจากแรงดันรวม ความต้านทานรวม และความเข้มรวมจะเท่ากัน

ภายในวงจรสมมูลโดยใช้กฎของโอห์ม จะได้กระแสรวมของวงจรโดยคำนวณ: I total = VT / Rt = 6/30 = 0,2A ซึ่งจะเหมือนกันทั้งสองวงจร ดังนั้นตอนนี้ เพื่อให้สามารถแก้วงจรแรกได้ง่ายกว่า เนื่องจากเรารู้ว่าความเข้มรวมของวงจรมีค่าเท่าใด ต้องขอบคุณ ความต้านทานเทียบเท่า ที่เราได้คำนวณผ่านวงจรที่สอง

ความต้านทานเทียบเท่าในแบบคู่ขนาน

ภายในวงจรคู่ขนาน การคำนวณความต้านทานจะซับซ้อนกว่าเล็กน้อย แต่ไม่ต้องเสี่ยง หากเรามีความต้านทานเท่ากันของตัวต้านทานหลายตัวขนานกัน เราต้องคำนวณด้วยสูตรของ:

• Rt = 1/1-R1 + 1-R2 + 1-R3 +…

แม้จะดูซับซ้อนกว่าการเรียงต่อกัน แต่ก็ต้องเป็นไปตามเงื่อนไขที่เทียบเท่าผ่านสูตรดังกล่าว โดยการแทนที่ค่าของ R1, R2 และ R3 จะคำนวณความต้านทานที่เท่ากัน เทียบเท่า Re = 2,73 โดยคำนึงถึงความต้านทานรวมในกระแสคู่ขนานจะน้อยกว่าในอนุกรม

ในทางกลับกัน หากคำนวณความเข้มรวมของวงจร การคำนวณที่คุณให้เราจะเท่ากับวงจรก่อนหน้าที่มีความต้านทาน 3 ตัว: Itotal = Vt / Rt = 5 / 2,73 = 1,83A

ตอนนี้เราสามารถคำนวณกระแสที่แต่ละจุดในวงจรแรกได้ เนื่องจากเราทราบแรงดันในแต่ละสาขา (5V ในนั้นเพราะมันขนานกัน) และเราทราบความต้านทานในแต่ละสาขา (R1, R2 หรือ R3)

• I1 = V / R1; I2 = วี / R2; I3 = V / R3; ผลรวมของความเข้มทั้ง 3 ระดับจะต้องเท่ากับ Itotal ที่คำนวณไว้ก่อนหน้านี้

หากบทความนี้มีประโยชน์สำหรับคุณ เราขอเชิญคุณดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จากเว็บไซต์ของเรา เช่น อำนาจปกติ มันคืออะไรและมีกี่ประเภท? เราจะฝากวิดีโอต่อไปนี้ไว้ให้คุณด้วย เพื่อให้คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับหัวข้อนี้