Müssen Sie wissen, wie man Reihen-, Parallel- und kombinierte Reihen- und Parallelschaltungswiderstände berechnet? Wenn Sie Ihre Leiterplatte nicht verbrennen möchten, sollten Sie es wissen! In diesem Artikel erfahren Sie, wie es in wenigen einfachen Schritten geht. Bevor Sie es lesen, sollten Sie verstehen, dass Widerstand nicht wirklich einen Eingang und einen Ausgang hat. Die Verwendung der Wörter Eingabe und Ausgabe ist nur eine Redewendung, um Anfängern zu helfen, das Konzept von Schaltungen zu verstehen.
Schritt
Methode 1 von 3: Serienwiderstand
Schritt 1. Was ist das?
Der Serienwiderstand verbindet einfach den Ausgang eines Widerstands mit dem Eingang eines anderen Widerstands in einer Schaltung. Jeder zusätzliche Widerstand, der in der Schaltung hinzugefügt wird, wird zum Gesamtwiderstand der Schaltung addiert.
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Die Formel zur Berechnung des Gesamtwiderstands n Widerstände in einer Reihenschaltung lautet:
RKnirps = R1 + R2 + …. R
Also addieren sich alle Serienwiderstände einfach. Ermitteln Sie beispielsweise den Gesamtwiderstand der folgenden Abbildung
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In diesem Beispiel, R1 = 100 und R2 = 300Ω in Reihe. RKnirps = 100 + 300 = 400
Methode 2 von 3: Parallelbarrieren
Schritt 1. Was ist das?
Parallelwiderstand ist, wenn die Eingänge von zwei oder mehr Widerständen verbunden sind und die Ausgänge dieser Widerstände verbunden sind.
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Die Formel für die Parallelschaltung von n Widerständen lautet:
RKnirps = 1/{(1/R1)+(1/R2)+(1/R3)..+(1/R)}
- Hier ist ein Beispiel. Bekanntes R1 = 20, R2 = 30 und R3 = 30.
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Der Gesamtwiderstand für 3 parallel geschaltete Widerstände beträgt:
Req = 1/{(1/20)+(1/30)+(1/30)}
= 1/{(3/60)+(2/60)+(2/60)}
= 1/(7/60) = 60/7 = ungefähr 8,57.
Methode 3 von 3: Reihen- und Parallelschaltungen
Schritt 1. Was ist das?
Eine Kombinationsschaltung ist eine Kombination aus beliebigen Reihen- und Parallelschaltungen, die in einem einzigen Stromkreis verbunden sind. Versuchen Sie den Gesamtwiderstand der folgenden Schaltung zu ermitteln.
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Wir betrachten den Widerstand R1 und R2 in Reihe geschaltet. Der Gesamtwiderstand (wir nennen ihn RS) ist:
RS = R1 + R2 = 100 + 300 = 400.
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Als nächstes betrachten wir den Widerstand R3 und R4 parallel geschaltet. Der Gesamtwiderstand (wir nennen ihn Rp1) ist:
Rp1 = 1/{(1/20)+(1/20)} = 1/(2/20)= 20/2 = 10
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Dann sehen wir, dass der Widerstand R5 und R6 auch parallel geschaltet. Der Gesamtwiderstand (wir nennen ihn Rp2) ist:
Rp2 = 1/{(1/40)+(1/10)} = 1/(5/40) = 40/5 = 8
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Jetzt haben wir eine Schaltung mit Widerstand RS, Rp1, Rp2 und R7 in Reihe geschaltet. Diese Widerstände können addiert werden, um den Gesamtwiderstand R. zu erhaltenKnirps aus der uns gegebenen Anfangssequenz.
RKnirps = 400 + 20 + 8 = 428.
Einige Fakten
- Verstehen Sie Hindernisse. Jedes Material, das einen elektrischen Strom erzeugen kann, hat einen spezifischen Widerstand, der der Widerstand eines Materials gegenüber einem elektrischen Strom ist.
- Widerstand wird in Einheiten gemessen Ohm. Das für Ohm verwendete Symbol ist.
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Unterschiedliche Materialien haben unterschiedliche Widerstandseigenschaften.
- Kupfer hat beispielsweise einen spezifischen Widerstand von 0,0000017 (Ω/cm3)
- Keramik hat einen spezifischen Widerstand von etwa 1014(Ω/cm3)
- Je größer die Zahl, desto größer ist der Widerstand gegen elektrischen Strom. Wie Sie sehen können, hat Kupfer, das normalerweise in elektrischen Schaltungen verwendet wird, einen geringen spezifischen Widerstand. Keramik hingegen ist hochohmig, was sie zu guten Isolatoren macht.
- Die Art und Weise, wie Sie die Widerstände zusammenbauen, hat einen großen Einfluss auf die Gesamtleistung des Stromkreises.
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V=IR. Dies ist das Ohmsche Gesetz, das Anfang des 19. Jahrhunderts von Georg Ohm definiert wurde. Wenn Sie die beiden Variablen dieser Gleichung kennen, können Sie die dritte Variable leicht berechnen.
- V=IR: Spannung (V) ist das Produkt aus Strom (I) * Widerstand (R).
- I=V/R: Strom ist das Produkt der Division von Spannung (V) Widerstand (R).
- R=U/I: Widerstand ist das Produkt der Division von Spannung (V) Strom (I).
Tipps
- Denken Sie daran, dass bei Parallelschaltung von Widerständen viele Pfade zum Ende des Stromkreises führen, sodass der Gesamtwiderstand geringer ist als jeder Pfad. Wenn Widerstände in Reihe geschaltet sind, fließt Strom durch jeden Widerstand, sodass jeder Widerstand addiert wird, um den Gesamtwiderstand in Reihe zu finden.
- Der Gesamtwiderstand (Rtot) ist immer kleiner als der kleinste Widerstand einer Parallelschaltung; der Gesamtwiderstand ist immer größer als der größte Widerstand einer Reihenschaltung.
