快速掌握電阻串並聯電路及重要特性

電阻串並聯電路是電阻串聯電路與電阻並聯電路的組合電路。

圖1-22所示是由3只電阻器構成的電阻串並聯電路。電路中的電阻R1和R2並聯,然後再與電阻R3串聯,這就是純電阻的串並聯電路。

 

圖1-22 3只電阻器構成的電阻串並聯電路

重要提示

純電阻的串並聯電路還可以有其他的電路形式,可以有更多的電阻進行串並聯。串並聯電路的特徵是,電路中的部分電阻進行並聯,然後再與其他電阻進行串聯。除電阻可以構成串並聯電路之外,其他的各種元器件都可以構成串並聯電路,電阻串並聯電路是最基本的串並聯電路。

1.電阻串並聯電路總電阻特性

串並聯電路具有串聯電路和並聯電路的一些共同特性。

在電阻串並聯電路中,電路的總電阻等於各並聯電阻的並聯值與其他串聯電阻阻值之和。如電路中的R1與R2並聯後,再與電阻R3串聯,圖1-23所示是等效過程示意圖。

 

圖1-23 等效過程示意圖

重要提示

需要計算串並聯電路的總電阻(在電路分析中往往不必進行阻值的計算)時,爲了方便起見,先計算所有並聯電阻器的並聯阻值,然後進行串聯計算。

2.電阻串並聯電路電流特性

圖1-24所示是電阻串並聯電路,電路中的總電流爲I,流過電阻R1的電流爲I1,流過電阻R2的電流爲I2,流過電阻R3的電流爲I3,電路中的總電流I分別通過電阻R1和R2,再通過電阻R3流到地端。電路中,總電流I=I1+I2=I3。

 

圖1-24 示意圖

3.電阻串並聯電路電壓特性

如圖1-25所示,電阻R1和R2上的電壓U1、U2相等,電阻R3上的電壓爲U3,R1上電壓與R3上電壓之和等於+V。

 

圖1-25 示意圖

在電路分析中會出現這樣一個問題,即當電路中的電阻R1開路後,電阻R3上的電壓是增大還是減小。分析這一問題的關鍵是看電阻R1開路後,流過電阻R3的電流是增大還是減小,因爲電阻兩端的電壓等於流過電阻器的電流乘以電阻值,R3的電阻值在R1開路前與開路之後是不變的。

由於流過電阻R3的電流是這一電路中的總電流,而在電壓+V不變時(電路中的+V不會改變),電路的總電阻大小決定了電路中的電流大小。這樣,這一問題的分析就變成了R1開路前後這一串並聯電路總電阻的變化。

電阻R1開路前,R1與R2是並聯的,並聯電路使總電阻減小,在R1開路後只有電阻R2,與原來的R1和R2並聯阻值相比,電阻值增大。由此可知,在R1開路後這一串並聯電路的總電阻是增大了,所以這一串並聯電路的總電流是減小了,流過電阻R3的電流減小,在R3上的電壓減小。

分析結論

分析電阻R1開路後電阻R3上的電壓是增大還是減小時,是一步步進行的,在整個分析過程中,運用了前面所講的各種電路特性,電路分析就是這樣一種將各種各樣的電路特性綜合起來運用的過程。

本文轉自小平頭電子技術社區:https://www.xiaopingtou.cn/article-104215.html 嵌入式,物聯網,硬件PCB,電子技術盡在小平頭

 

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