串联和并联电阻的区别
在电路中,**电阻(或电阻器)**是基本元件之一。电阻器在电路中以不同的方式连接,例如串联、**并联**和**串并联**等。
本文旨在解释**串联和并联电阻组合之间的区别**。此外,我们简要解释了电阻的串联组合和并联组合。
串联电阻
当两个或多个电阻首尾相连,即一个电阻的末端连接到第二个电阻的起始端,第二个电阻的末端连接到第三个电阻的起始端,依此类推,并且电流只有一个流动路径时,这种电阻的组合称为**串联电阻组合**。
在串联电阻的情况下,每个电阻上的电压降不同,并且取决于电阻的值。因此,串联电阻也用作**分压电路**。
如果n个电阻串联,则该组合的等效电阻由下式给出:
$$R_{series}\:=\:R_1\:+\:R_2\:+\:R_3\:+\:\dotsm\:+\:R_n$$
并联电阻
当所有电阻的一端连接到一个公共点,所有电阻的另一端连接到另一个公共点时,使得电流的流动路径数等于电阻数,则称为**并联电阻组合**。
由于并联电阻组合根据电阻值将总电路电流分配到不同的支路。因此,并联电阻也用作**分流电路**。
当“n”个电阻并联时,该组合的等效电阻由下式给出:
$$\frac{1}{R_{parallel}}\:=\:\frac{1}{R_1}\:+\:\frac{1}{R_2}\:+\:\frac{1}{R_3}\:+\:\dotsm\:+\frac{1}{R_n}$$
串联和并联电阻的区别
串联和并联是电路上组合电阻的两种方法。然而,串联电阻和并联电阻之间存在许多差异,如下表所示:
参数 | 串联电阻 | 并联电阻 |
---|---|---|
描述 | 当电阻连接在一起,电流只有一条流动路径时,称为串联电阻组合。 | 当电阻连接在一起,电流的流动路径数等于组合中的电阻数时,称为并联电阻组合。 |
电流 | 在串联连接中,所有电阻中的电流都相同。 | 并联连接中流过每个电阻的电流不同,它取决于电阻的值。 |
电压 | 串联连接中每个电阻上的电压不同,它取决于电阻的值。 | 并联连接中所有电阻上的电压都相同。 |
电流路径数 | 串联电阻连接中电流只有一条路径。 | 电流路径数等于并联连接的电阻数。 |
也称为 | 串联电阻连接也称为分压器。 | 并联电阻连接也称为分流器。 |
等效电阻的表达式 | 对于串联电阻连接,等效电阻由下式给出: $$R_{series}\:=\:R_1\:+\:R_2\:+\:R_3\:+\:\dotsm\:+\:R_n$$ | 对于并联电阻连接,等效电阻为: $$\frac{1}{R_{parallel}}\:=\:\frac{1}{R_1}\:+\:\frac{1}{R_2}\:+\:\frac{1}{R_3}\:+\:\dotsm\:+\frac{1}{R_n}$$ |
总电压或电流 | 由于串联电阻分压,因此串联组合上的总电压由下式给出: $$V\:=\:V_1\:+V_2\:+\:\dotsm\:+\:V_n$$ | 由于并联电阻将电流分配到不同的支路,因此总电流由下式给出: $$I\:=\:I_1\:+\:I_2\:+\:\dotsm\:+\:I_n$$ |
等效电阻的值 | 由于串联连接中的电阻相加,因此等效电阻的值将大于最大电阻。 | 并联电阻连接的等效电阻值将始终小于组合中最小的电阻。 |
一个电阻故障的影响 | 如果串联连接中的一个电阻发生故障,则整个电路将断开,总电路电流将变为零。 | 如果并联连接中的一个电阻损坏,则不会影响其他电阻,即电流将继续流过其他电阻。 |
应用 | 串联连接电阻是为了增加电路的电阻,根据负载减少电流。 | 并联连接电阻是为了降低电路的总电阻。此外,它用于从单个电流获得不同的电流。 |
结论
串联电阻和并联电阻之间最重要的区别在于,串联电阻连接增加了整个电路的有效电阻。而并联电阻连接则降低了电路的有效电阻。
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