平行网络中的阻力

平行电路是我们每天遇到的两个基本电路配置之一。像平行的宇宙一样，平行电路和网络可以给我们带来意外的结果。添加更多的给出更少的，无论如何，电压保持不变！了解阻力在您的设计和安全性方面的平行电路中扮演的角色。

推荐水平

初学者

电阻并联

当使用电阻器时，我们通常专注于它们“抵抗”电流的事实，并且可用于将电流限制为特定水平。当电阻以串联配置（其他主电路配置）如图1所示时，总计电路的阻力是电阻的总和：

$$ r_ {total} = r_ {1} + r_ {2} $$

使用欧姆法律可以找到电流，

$$ v = ir $$

解决我：

$$ i = \ frac {v} {r} $$

一旦知道电流，就可以找到每个电阻的电压下降。（对于此讨论，我们将无视电线可能添加的任何电阻，因为与电阻相比，它通常可以忽略不计。）

图1系列电阻R_全部的= r₁+ r₂

欧姆定律：$$ v = ir $$

电导

在平行电路中使用电阻时，我们还考虑了它们的电导率。电导是电流能够流过一个物体的能力，并且是电阻的倒数。由G象征，

$$ g = \ frac {1} {r} $$

标准电导单位是西门子（S）；它以前被称为MHO（欧姆向后），您可能仍然会看到。尽管电阻用于限制电流并抵抗电流流动，但它们确实使电流流过它们，并且是导体。

平行电阻电路

有时您会听到称为平行电阻网络的平行电阻电路。有什么不同？没有一个！电阻电路和网络之间没有区别。网络可能更复杂，但是相同的方程式控制电流的流量和总电阻的计算。

无论您如何参考并行配置，都需要有两个端子可以测量电阻。这两个点之间的电阻是网络的电阻。图2显示了平行电阻电路；点A和B是测量总网络电阻的端子。注意各个电阻分支全部连接到同一电压。

图2平行电阻网络

并行配置

有一些特定于并行配置的知识：

电压在电路的每个分支上都是恒定的。在每个分支机构中，欧姆法律仍然存在：

$$ v = ir $$

而且，每个分支都知道电压：所有分支的电压相同。如果已知电阻，则可以计算通过每个分支的电流。

电路的总电流是通过每个分支的电流的总和。基尔乔夫现行法律指出在每个节点（其中分支部分关闭）输入节点的当前等于电流的电流。这意味着电路的总电流将等于通过各个分支的所有电流的总和。

关于电阻并联的一件事是，总网络的电阻将小于单个分支的任何电阻。让我们看看原因：

并行电路的总电阻使用以下公式确定：

$ \ frac {1} {r _ {total}} = \ frac {1} {r1} + \ frac {1} {r2} {r2} + \ frac {1} {r3} {r3} +…\ frac {1} {1} {rn} $$[等式1]

正如我们之前提到的，电阻是电导的倒数，因此公式1计算平行电路的电导。为了找到阻力，我们采用倒数。与电路并行添加的每个电阻器都为电路添加了一个新的分支，这是电流采取的新路径，并且电流更容易通过电路。就像两条车道的高速公路变成三个车道时一样：汽车有新的车道，整体交通不那么拥挤，而且更容易到达您要去的地方。

您每天处理平行电路：房屋接线处于平行配置，因此您可以独立地打开和关闭电灯和设备。这是使用并行电路的最佳原因之一：它们允许独立控制。

图3家庭接线 - 平行电路

让我们看看一些示例：

在图4中，我们有两个30欧姆电阻并联。

图4平行电阻

两个电阻的电压是相同的。如果电压v = 15伏，则R1和R2将有15伏。根据方程式计算了跨点A和B的电路的总电阻：

$$ \ frac {1} {r_ {total}} = \ frac {1} {r1}+ \ frac {1} {r2} $$。

对于r1 = r2 = 30欧姆，方程变为：

$ \ frac {1} {r_ {total}} = \ frac {1} {30 \ omega}+\ frac {1} {30 \ omega} = \ frac {2}

$$ 30 \ omega = 2 r_ {total} $$

$$ \ frac {30 \ omega} {2} = r_ {total} $$

$$ \ usewinline {r_ {total} = 15 \ omega} $$。

因此，两个相同值的电阻器具有其值的总网络电阻。

查看电路流过电路的流动：当两个分支都具有相同的电阻时，一半电流将通过R1的分支，一半将通过R2，并且电阻有效地切成两半。

对于R1和R2不相等的情况，以相同的方式计算总网络电阻，并且每个分支的电流取决于分支机构和单个电阻器的电压。

例如，如果R1为500欧姆，R2为1K欧姆，则该网络的总电阻为：

$ \ frac {1} {r_ {total}} = \ frac {1} {500 \ omega}+\ frac {1} {1000 \ omega} = \ frac {3}

$$（1）（1000 \ omega）= 3 r_ {total} $$

$$ \ frac {1000 \ omega} {3} = r_ {total} $$

$$ \下划线{r_ {total} = 333.33 \ omega} $$

快速检查您的计算是R（总网络）应小于单个分支的任何电阻值。

图5显示了一个平行电路，每个电阻为30欧姆。

图5平行三个电阻

$$ \ frac {1} {r_ {total}} = \ frac {1} {r1} + \ frac {1} {r2} {r2} + \ frac {1} {r3} $$

总电阻的方程是：

$ \ frac {1} {r_ {total}} = \ frac {1} {30 \ omega}+\ frac {1} {1} {30 \ omega}+\ frac {1}

$$ \ frac {1} {r_ {total}} = \ frac {3} {30 \ omega} $$

$$ 30 \ omega = 3 r_ {total} $$

$$ \ frac {30 \ omega} {3} = r_ {total} $$

$$ \ usewinline {r_ {total} = 10 \ omega} $$。

当图4中的电路并行添加另一个电阻器时，该电路在图5中时，网络的总电阻变得更少。由于电压是相同的，并且每个分支具有相同的电阻，因此电流平均流过每个分支。方程1可用于任何数量的电阻器来计算总电阻。

在图3中的房屋接线图时，平行电路可以单独打开和关闭烤面包机，灯和加热器，而不会影响其他。随着添加更多的分支机构 - 也就是说，当您打开更多连接到同一平行电路的设备时，总电阻变得越来越少，并且随着电阻的下降，电流的构建（欧姆的定律：$$ i = \ \）frac {v} {r} $$）。总网络电阻变为越低，电流越大。如果打开足够的设备以使电流变得大于保险丝或断路器等级，则保险丝打击和断路器旅行。保险丝和断路器为您的房屋接线提供了安全功能。当前的旅行过多的保险丝和断路器无法为所有分支机构创建一个打开电路，希望防止过热和火灾。

平行电路中电阻器的外卖是总网络电阻由等式1计算，并且根据该方程式，平行的电阻越多，总网络电阻越低。

每个分支的电压是恒定的，总电流是通过各个分支的所有电流的总和。