串聯和並聯電阻的區別


在電路中,**電阻(或電阻器)**是基本元件之一。電阻器在電路中以不同的方式連線,例如串聯、**並聯**和**串並聯**等。

本文旨在解釋**串聯和並聯電阻組合之間的區別**。此外,我們簡要解釋了電阻的串聯組合和並聯組合。

串聯電阻

當兩個或多個電阻首尾相連,即一個電阻的末端連線到第二個電阻的起始端,第二個電阻的末端連線到第三個電阻的起始端,依此類推,並且電流只有一個流動路徑時,這種電阻的組合稱為**串聯電阻組合**。

在串聯電阻的情況下,每個電阻上的電壓降不同,並且取決於電阻的值。因此,串聯電阻也用作**分壓電路**。

如果n個電阻串聯,則該組合的等效電阻由下式給出:

$$R_{series}\:=\:R_1\:+\:R_2\:+\:R_3\:+\:\dotsm\:+\:R_n$$

並聯電阻

當所有電阻的一端連線到一個公共點,所有電阻的另一端連線到另一個公共點時,使得電流的流動路徑數等於電阻數,則稱為**並聯電阻組合**。

由於並聯電阻組合根據電阻值將總電路電流分配到不同的支路。因此,並聯電阻也用作**分流電路**。

當“n”個電阻並聯時,該組合的等效電阻由下式給出:

$$\frac{1}{R_{parallel}}\:=\:\frac{1}{R_1}\:+\:\frac{1}{R_2}\:+\:\frac{1}{R_3}\:+\:\dotsm\:+\frac{1}{R_n}$$

串聯和並聯電阻的區別

串聯和並聯是電路上組合電阻的兩種方法。然而,串聯電阻和並聯電阻之間存在許多差異,如下表所示:

引數串聯電阻並聯電阻
描述當電阻連線在一起,電流只有一條流動路徑時,稱為串聯電阻組合。當電阻連線在一起,電流的流動路徑數等於組合中的電阻數時,稱為並聯電阻組合。
電流在串聯連線中,所有電阻中的電流都相同。並聯連線中流過每個電阻的電流不同,它取決於電阻的值。
電壓串聯連線中每個電阻上的電壓不同,它取決於電阻的值。並聯連線中所有電阻上的電壓都相同。
電流路徑數串聯電阻連線中電流只有一條路徑。電流路徑數等於並聯連線的電阻數。
也稱為串聯電阻連線也稱為分壓器。並聯電阻連線也稱為分流器。
等效電阻的表示式對於串聯電阻連線,等效電阻由下式給出:
$$R_{series}\:=\:R_1\:+\:R_2\:+\:R_3\:+\:\dotsm\:+\:R_n$$
對於並聯電阻連線,等效電阻為:
$$\frac{1}{R_{parallel}}\:=\:\frac{1}{R_1}\:+\:\frac{1}{R_2}\:+\:\frac{1}{R_3}\:+\:\dotsm\:+\frac{1}{R_n}$$
總電壓或電流由於串聯電阻分壓,因此串聯組合上的總電壓由下式給出:
$$V\:=\:V_1\:+V_2\:+\:\dotsm\:+\:V_n$$
由於並聯電阻將電流分配到不同的支路,因此總電流由下式給出:
$$I\:=\:I_1\:+\:I_2\:+\:\dotsm\:+\:I_n$$
等效電阻的值由於串聯連線中的電阻相加,因此等效電阻的值將大於最大電阻。並聯電阻連線的等效電阻值將始終小於組合中最小的電阻。
一個電阻故障的影響如果串聯連線中的一個電阻發生故障,則整個電路將斷開,總電路電流將變為零。如果並聯連線中的一個電阻損壞,則不會影響其他電阻,即電流將繼續流過其他電阻。
應用串聯連線電阻是為了增加電路的電阻,根據負載減少電流。並聯連線電阻是為了降低電路的總電阻。此外,它用於從單個電流獲得不同的電流。

結論

串聯電阻和並聯電阻之間最重要的區別在於,串聯電阻連線增加了整個電路的有效電阻。而並聯電阻連線則降低了電路的有效電阻。

更新於: 2022年7月4日

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