我们知道在电路中连接电子元件的两种非常基本的方式:这是通过串联或并联连接实现的; 第三种方式涉及使用串行和并行连接,称为 混合电路 或合并。 如果您想了解有关此电路的所有信息,请继续阅读我们的文章。
什么是混合电路?
当提到一个 混合电路,据说是一个或多个元件串联和并联的组合,所以它的性质和特点是存在的两种连接方式的结合。
混合电路如何工作?
一般来说,这种类型的电路有一个电源,它与一个开关串联,为整个系统提供同等的供电。 在这个馈线之后,我们通常有几个次级电路,其配置可以根据接收器的结构而变化; 没有特定模式的串联和并联电路。
我们可以以上图为例,一个电路,有一个电流从它的下部作为电池,并设法分成两个电流R4和R5,然后再次汇合,并分流通过两个连接R2和R3,然后通过R1加入并重复行程,最后回到电池顶部。
因此,该电流的传输方式不止一种(并联电路),但是我们在电路(串联电路)中有两组以上的电气公共点。 对于串联连接,当该回路或网络的一部分断开时,所有附近的电路将自动从单元中移除。 所以如果电阻R1在顶部断开,其他电阻将停止工作。
如果我们有一个并联的二次回路,如果其中一个元件熔化,并产生一个开路点,另一个支路将继续独立运行。 因此,如果我们断开并联的电阻器(R2、R3、R4 和 R5),附近的所有支路都将继续工作。
应用
在很大一部分家用电器和电子设备中,它们都可以在混合电路的基础上制成。 这意味着手机、电视、电脑或任何其他类似的器具都具有混合电路,作为其内部连接的重要组成部分。
混合电路特性
- 首先,这类电路的特点是由串并联电路组合而成。
- 同样,电压可以根据它呈现的每个节点之间的电压降而变化。
- 电流强度可能因连接而异。
- 最后,有两个公式来计算总电阻 混合电路.
如何解决混合电路?
以最简单的方式解决一个 混合电路, 我们有关于上一个图像的示例,其中并联放置的电阻器具有相同的电阻,因此这样做的目的是确定找到的所有电阻器的电流和电压。
总电阻的计算
正如我们已经知道的,我们必须做的第一件事是简化电路,这是通过用一个等效电阻的电阻代替两个并联电阻来完成的。 因此,串联的两个 8Ω 电阻器将等效于单个 4Ω 电阻器。 这样,两个分支电阻,即R2和R3,可以用一个等效4Ω的电阻代替,该电阻将与R1和R4串联,因此总电阻为:
- RTot = R1 + 4 Ω + R4 = 5 Ω + 4 Ω + 6 Ω RTot = 15 Ω
总电流的计算
另一方面,我们已经可以使用欧姆定律方程 (ΔV = I • R) 来确定电路内的总电流。 这样做时,您需要使用总电阻和总电压或电池电压。 我们会是什么样子:
- I至 = ΔV至 / R.至 = (60V) / (15Ω)
I至 = 4 安培
在 4 安培电流的计算中,我们表示该电池所在位置的电流。 然而,R1 和 R4 的电阻是串联的,串联的电阻中的电流在所有点上都相似:
- I至 我是1 我是4 = 4 安培
在并联支路内,各个支路中每个电流的总和将等于它们外部的电流。 所以我2 +我3,它必须等于 4amp。
有无数个可能的值,其中我2 +我3 满足这个方程。 由于电阻值相同,两个电阻上的电流值也相同。 所以电阻中的电流是 2 和 3 等于 2 安培。
- I2 我是3 = 2 安培
用欧姆定律计算电压
现在我们知道各个电阻器每个点的电流,我们可以使用欧姆方程 (ΔV = I • R),这样我们就可以确定每个电阻的电压降,这是我们在下面提供的计算:
- ΔV1 我是1 •R1 = (4 安培) • (5 Ω)
V1 = 20 V.
ΔV2 我是2 •R2 = (2 安培) • (8 Ω)
V2 = 16 V.
ΔV3 我是3 •R3 = (2 安培) • (8 Ω)
V3 = 16 V.
ΔV4 我是4 •R4 = (4 安培) • (6 Ω)
V4 = 24 V.
混合电路分析步骤
- 辨别串并联:主要是要知道电路中哪些部分是串联的,哪些部分是并联的?
- 获得等效电阻:您必须根据需要正确应用串联和并联规则,以将其降低到单个等效电阻。
- 计算总电流:在这里您必须使用欧姆定律方程来确定电路中的总电流。
- 电阻串联电流:获得总强度后,找出与电源串联的电阻。 串联电阻中的电流在每一点上都是相同的。
- 并联电阻的压降:在并联的支路中,每个支路中的电流之和等于支路外的电流。
- 并联电阻的电压:根据您的电路,由于通过串联连接的电阻,我们会产生电压降。
- 并联电阻的强度:最后,由于您知道并联电阻两端的电压降,因此请使用欧姆定律方程来确定两个支路中的电流。
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