A parallelschakeling rust stroom uit om door verschillende (verschillende) of takken van het circuit te reizen. De stroom over paden kan verschillend zijn, maar de spanning over elk parallel pad is identiek.
Een schakeling kan een parallelschakeling of serieschakeling zijn, of een combinatie van parallelle en serieschakelingen. Er zijn verschillende voorbeelden van parallelle circuits.
Enkele van de voorbeelden worden hieronder vermeld:
- Weerstand parallel
- Condensator parallel
- Inductor parallel
- Weerstand en condensator parallel
- Weerstand en spoel in parallel
- Weerstand, condensator, inductor in parallel
- Inductor en condensator parallel
- Diode parallel
- Transistoren in parallel
- Huidige bron parallel
Weerstanden parallel
Stel dat er meer dan één weerstand is aangesloten tussen twee circuitknooppunten, dan zijn de weerstanden parallel met elkaar verbonden. Met andere woorden, wanneer beide aansluitingen van de weerstanden respectievelijk zijn verbonden met elk uiteinde van de andere weerstanden. De waarde van weerstand kan verschillend of identiek zijn in parallelschakeling combinaties als een vereiste. De spanning (of het potentiaalverschil) over elke weerstand is identiek in parallelle combinatie, omdat er verschillende paden zijn om stroom te laten vloeien. De waarde van de stroom varieert met de weerstand in elk pad. Als de weerstandswaarde van elk pad identiek is, wordt de stroom door elk onderdeel ook identiek.
Als bijvoorbeeld twee weerstanden met dezelfde weerstand parallel aan elkaar zijn geschakeld, zal de stroom die erdoorheen vloeit hetzelfde zijn. Met Current Division-regels kan de stroom in en uit elk pad van het circuit worden bepaald.
Maar wanneer twee weerstanden, R1 en R2, van verschillende weerstand, parallel zijn aangesloten, zal de stroom die erdoorheen vloeit verschillen. Omdat V = IR (de wet van Ohm) omdat V hetzelfde is voor alle parallelle circuitcomponenten, hangt de waarde van I af van de waarde van R.
Het hele parallelle circuit van de weerstand kan worden vervangen door een enkele weerstand met een waarde die gelijk is aan de equivalente weerstand van de totale parallelle combinatie van de weerstanden.
De equivalente weerstand vertegenwoordigt het totale weerstandseffect van alle parallel geschakelde weerstanden.
Vergelijking van equivalente weerstand in parallelle combinatie met weerstand:
Waar Re -> Gelijkwaardige weerstand.
R1, R2, R3 … Rn -> Verschillende weerstanden parallel geschakeld.
Wanneer twee parallel geschakelde weerstanden (R) dezelfde waarde hebben, is de equivalente weerstand van beide weerstanden de helft van de ene weerstand (R).
Het resultaat equivalente weerstand van de weerstand in parallel is altijd lager dan de individuele weerstand, en naarmate er meer weerstand wordt toegevoegd, neemt de equivalente weerstand af.
Condensator parallel
Stel dat er meer dan één is condensator verbonden tussen twee knooppunten van een circuit, dan zijn de condensatoren in parallelle combinatie met elkaar. met andere woorden, wanneer beide klemmen van de condensator respectievelijk met elkaar en met andere condensatoren zijn verbonden.
Wanneer condensatoren parallel zijn geschakeld, is de resulterende capaciteit (of totale capaciteit) gelijk aan de optelling (of som) van de capaciteit van elke condensator in de combinatie.
Ct = C1 + C2+ C3 …..+ Cn
Waar Ct-> totale capaciteit van de parallelcombinatie.
C1, C2, C3 …Cn -> andere condensator parallel geschakeld.
De spanning over elke condensator in parallelle combinatie is hetzelfde, maar de lading die door elke condensator wordt opgeslagen, hangt af van de waarde van de capaciteit van elke condensator, volgens Q = CV. Dus naarmate de capaciteit van de condensator varieert, zal de opgeslagen lading ook veranderen omdat de aangelegde spanning over alle condensatoren in parallelle combinatie identiek is.
Als bijvoorbeeld drie condensatoren parallel zijn geschakeld, kan de capaciteit van elke stukcondensator verschillend of identiek zijn. Stel dat elke parallel geschakelde condensator een exacte capaciteit heeft. In dat geval zal de lading die door elke condensator wordt opgeslagen hetzelfde zijn, maar als de capaciteit van elke condensator anders is, zal elke condensator een andere hoeveelheid lading bevatten. De totale lading (Q) opgeslagen door de totale condensator (in parallelle combinatie) is de som van individuele ladingen.
Q = Q1 + Q2+ Q3
waar Q1Q2Q3 is de lading opgeslagen door de condensator C1, C2, C3 respectievelijk.
Zoals we weten Q= CV
Dus, Ct = C1V+C2V+C3V
Ct = C1 + C2+ C3
Inductor parallel
Stel dat er meer dan één inductor is aangesloten tussen twee knooppunten van een circuit, dan is de inductor parallel met elkaar verbonden. Met andere woorden, wanneer beide uiteinden (of aansluitingen) van de inductor respectievelijk zijn verbonden met elk en van de andere inductor.
De stroom die door elke inductor vloeit, is niet gelijk aan de totale stroom, maar is de som van elke stroom die door elke parallel geschakelde inductor gaat. De inductantie van een parallelle combinatie van de inductor is kleiner dan die van de gecombineerde inductantie.
De totale stroom die door de totale parallelle combinatie vloeit, is de som van de individuele stromen die door elke geleider vloeien, dus
lt = l1 + ik2+ ik3 …..+ ln
Waar I de algehele stroom is, en l1, The2, The3 … ikn is de stroom door de L1, L2, L3 … Ln.
De relatie tussen stroom, spanning en inductantie van een inductor kan worden gedefinieerd als V = L (di / dt)
As
Waar Lt => totale inductantie van de parallelle combinatie van inductoren.
L1, L2, L3 … Ln zijn de individuele inductoren in de parallelle combinatie.
De bovenstaande vergelijking geldt wanneer er geen natuurlijke inductantie of magnetische koppeling is tussen inductoren.
Weerstand en condensator in parallel
Als er ten minste één weerstand en één condensator is aangesloten tussen twee circuitknooppunten, zijn de weerstand en condensator in een parallelle combinatie aangesloten.
Wanneer weerstand en condensator parallel worden gecombineerd, heeft de algehele impedantie een fasehoek tussen 0 graden en - 90 graden en heeft de stroom een fasehoek tussen 0 graden en 90 graden.
In een parallelle combinatie van weerstand en condensator, de componenten van het parallelle circuit delen dezelfde spanning;. De fasehoek hangt af van de waarde van de stroom die door de condensator en de weerstand gaat (of loopt). Als de stroom door de condensator hoger is, zal de fasehoek bijna 90 graden zijn. Als de stroom door de weerstand groter is dan de fasehoek, zal deze bijna 0 graden zijn.
Totale impedantie
Waar Xc -> impedantie van condensator.
R -> weerstand van de weerstand.
Fase hoek
IC -> stroom door condensator.
IR -> stroom door de weerstand.
Als de RC-parallelschakeling uit slechts één condensator en één weerstand bestaat, is de schakeling van het eerste-ordetype.
Weerstand en spoel in parallel
Als ten minste één inductor en weerstand zijn aangesloten tussen twee circuitknooppunten, bevinden de inductor en de weerstand zich in een parallelle combinatie. De totale fasehoek van deze combinatie ligt altijd tussen 0 graden en -90 graden. De waarde van de fasehoek hangt af van de waarde van de stroom in en uit de inductor en de weerstand. Als de stroom door de inductor groter is dan die van de weerstand, dan is de hoek bijna -90 graden, en als de stroom door de weerstand groter is dan de fasehoek bijna nul graden.
De totale impedantie (Z) is
Fase hoek
Waar R en L de weerstand en inductantie zijn van respectievelijk weerstand en inductor.
IL en ikR zijn de stromen door respectievelijk de inductor en weerstand.
Als het LR-circuit is samengesteld uit slechts één inductor en één weerstand, dan is het circuit het LR-circuit van de eerste orde.
Parallelle combinatie van weerstand, inductor en condensator
Als de weerstand-condensator en inductor zijn aangesloten tussen twee knooppunten van een circuit, dan is dit de parallelle combinatie van weerstand-condensator en inductor
De spanning over elk element is hetzelfde, maar de totale stroom die door deze combinatie vloeit, wordt over elke component verdeeld, afhankelijk van het belang van elk element
Deze RLC in parallelle combinatieschakeling is een resonerende schakeling. Wanneer de totale stroom door de schakeling in fase is met de aangelegde spanning, resoneert deze op een bepaalde frequentie die resonantiefrequentie wordt genoemd.
Door gebruik te maken van een fasordiagram: IS2 = IkR2 + (ikL2 - IkC2)
Waar ikL -> stroom door de inductor.
IC -> stroom door de condensator.
IR -> stroom door de weerstand.
IS -> stroom door het totale circuit.
Inductor en condensator parallel
Als ten minste één inductor en een condensator zijn aangesloten tussen twee circuitknooppunten, bevinden de inductor en de condensator zich in een parallelle combinatie. Het parallelle LC-circuit is in resonantie wanneer de impedantie van de condensator gelijk is aan de impedantie van de inductor. Op dat moment heffen ze elkaar op om een minimale stroom in het circuit te leveren, terwijl de algehele impedantie van het circuit maximaal is.
Resonerende frequentie
Totale impedantie
Waar L en C respectievelijk de inductantie en capaciteit van de inductor en de condensator zijn.
XL en XC zijn de impedantie van respectievelijk de inductor en de condensator.
Wanneer XL > XC, dan is het totale circuit inductief.
XC> XL, dan is het totale circuit capacitief.
XC = XL dan heeft het circuit maximale impedantie en minimale stroom, en dit circuit wordt het verwerpcircuit genoemd.
Diodes parallel
Als er meer dan één diode is aangesloten tussen twee knooppunten van een circuit, dan zijn de diodes in parallelle combinatie met elkaar.
De diode met een lage voorwaartse spanningsval eroverheen zal een grotere hoeveelheid stroom voeren dan andere mijn aangesloten diode ongeldig, de algehele stroomcapaciteit van het circuit zal toenemen.
De aanvaller spanningsval over (of over) de diode kan variëren met diodetypes. Het is niet nodig om alle diodes in een voorwaartse of achterwaartse vooringenomen combinatie alleen in een parallelle diodecombinatie aan te sluiten. Het kan een combinatie zijn van zowel voorwaartse als achterwaartse vooringenomen diode als voor de vereiste. De stroomverdeling door elke diode hangt af van zijn elektrische capaciteit.
Bijvoorbeeld, in een parallelle combinatie van de diode, als een diode is aangesloten in voorwaartse voorspanning en een andere in tegengestelde voorspanning, dan zal de stroom door de voorwaarts voorgespannen diode vloeien, aangezien een in tegengestelde richting voorgespannen diode de stroom zal blokkeren.
Transistor parallel
Wanneer de identieke pin-out van twee of meer transistors in circuits aan elkaar is gekoppeld, is dit de parallelle combinatie van transistors.
De parallelle combinatie van de transistor verhoogt de totale stroomhoudcapaciteit. Naarmate verschillende transistoren toenemen, neemt ook de stroomopnamecapaciteit van het totale circuit toe. Over het algemeen, een transistor is voldoende voor het produceren van een matige uitgangsstroom, maar wanneer een hogere uitgangsstroom vereist is, is het nodig om meer transistoren parallel toe te voegen.
Huidige bron parallel
De stroombron kan niet in een reeks worden gecombineerd, maar kan parallel worden gecombineerd, aangezien de reekscombinatie van stroombronnen in strijd is met de huidige wet van Kirchhoff. Als er meer dan één stroombron is aangesloten tussen twee circuitknooppunten, is de stroombron in een parallelle combinatie.
Twee stroombronnen zijn bijvoorbeeld in een parallelle combinatie aangesloten, wanneer de positieve pool van de huidige bron aan elkaar is gekoppeld en de negatieve terminals van de huidige bron zijn aangesloten, wordt de huidige algehele combinatie toegevoegd. Wanneer daarentegen de positieve pool van de stroombron is verbonden met de negatieve pool van een andere stroombron, wordt de totale stroom door de combinatie van elkaar afgetrokken. Dit is gebaseerd op de tekenconventie van de stroombron of de richting van de stromende stroom in het circuit.
FAQ:
Wat is een parallelschakeling?
Er kunnen verschillende soorten circuits zijn, waarbij het parallelle circuit één type circuit is.
In een circuit waar de stroom meer dan één pad of tak (tussen twee circuitknooppunten) heeft om doorheen te reizen, zijn verschillende circuitelementen verbonden in verschillende takken van het circuit.
Wat is het grootste nadeel van parallelle circuits?
Er zijn verschillende voor- en nadelen van een parallelle circuitcombinatie, afhankelijk van de toepassing en het gebruik.
In een parallelle schakeling is de behoefte aan draad in parallelle combinatie meer dan die van een serieschakeling; het is het belangrijkste nadeel van een parallelle schakeling.
Waarom schakelen we huishoudelijke apparaten parallel aan?
De huisbedrading is in een parallelle combinatie en alle apparaten zijn parallel geschakeld.
Wanneer het apparaat parallel wordt aangesloten, krijgen alle apparaten dezelfde spanning voor gebruik. Bij parallelle combinatie is de weerstand laag. Als het ene apparaat defect is, wordt de werking van het andere apparaat niet beïnvloed in parallelle combinatie.
Kun je twee spanningsbronnen parallel hebben?
Elke spanningsbron (met verschillende of vergelijkbare waarde) kan in serie met elkaar worden geschakeld.
Twee spanningsbronnen met verschillende potentiaalverschillen kunnen niet direct parallel worden aangesloten, omdat dit de spanningswet van Kirchhoff kan schenden. Alleen spanningsbronnen met hetzelfde potentiaalverschil kunnen parallel met elkaar worden geschakeld.
Wat is XL en XC in het RLC-circuit?
RLC-circuit is een circuit waarin weerstand, condensator en inductor parallel, in serie of in andere combinaties kunnen worden aangesloten.
XL en XC zijn respectievelijk de impedantie van de spoel en de condensator van het RLC-circuit.
Ik ben afgestudeerd in Toegepaste Elektronica en Instrumentatietechniek. Ik ben een nieuwsgierig ingesteld persoon. Ik heb interesse en expertise in onderwerpen als transducers, industriële instrumentatie, elektronica, enz. Ik leer graag over wetenschappelijk onderzoek en uitvindingen, en ik geloof dat mijn kennis op dit gebied zal bijdragen aan mijn toekomstige inspanningen.