In dit artikel worden verschillende methoden besproken die kunnen worden gebruikt om te achterhalen wat spanningsval is in een parallelle schakeling.

Door verschillende methoden te gebruiken, kunnen we spanningsval in een parallelle schakeling vinden, zoals:

• De spanningswet van Kirchhoff (KVL)
• Huidige wet van Kirchhoff (KCL)
• Nodale analyse
• Huidige divisie
• Superpositie-stelling

De spanningswet van Kirchhoff (KVL)

De Duitse natuurkundige Gustav Kirchhoff introduceerde de spanningswet van Kirchhoff in 1845 voor een meer toegankelijke analyse van circuitspanning.

Volgens de spanningswet van Kirchhoff is de algehele algebraïsche som van spanningsval of potentiaalverschil in een gesloten pad naar een specifieke enkele richting gelijk aan nul. Deze wet is gebaseerd op de wet van behoud van energie.

Stappen om een ​​potentiële daling te krijgen met behulp van de spanningswet van Kirchhoff:

• Ga uit van een specifieke stroomrichting in een gesloten lus of mesh. De richting van de stroom kan met de klok mee of tegen de klok in worden genomen.
• Nu, terwijl u in de huidige richting beweegt, definieert u de spanningsval over elk element rekening houdend met de tekenconventie van elk element in een gesloten lus of maas. 
• Door rekening te houden met spanningsdalingen over elk element, schrijft u Kirchhoff's spanningswetvergelijking door alle spanningsdalingen over elk element in de lus op te tellen met de juiste elektrische tekenconventie.

Huidige wet van Kirchhoff (KCL)

De huidige wet van Kirchhoff kan op elk elektrisch circuit worden toegepast. Het hangt er niet van af of de elementen lineair, niet-lineair, actief, passief, tijdinvariant, tijdsvariant, enz. zijn.

De huidige wet van Kirchhoff is gebaseerd op de wet van behoud van lading; De wetten van Kirchhoff kunnen op beide worden toegepast: AC en DC-circuits. Volgens de huidige wet van Kirchhoff in elk knooppunt van een elektrisch netwerk, is de algebraïsche som van stromen die op dat punt of knooppunt samenkomen, gelijk aan nul. 

Stappen om een ​​potentiële daling te krijgen met behulp van de huidige wet van Kirchhoff:

• Niveau individuele takken met een individuele stroom zoals I1 + I2….+ In een specifieke richting met de klok mee of tegen de klok in, ga uit van spanningsval en weerstand van elk element in de lus en stel ze gelijk als vereisten. 
• Door bekende waarden van parameters van elke lus te gebruiken, kunnen we onbekende spanningsdalingen vinden over elk knooppunt of knooppunt van een parallelle circuitcombinatie.
• Pas de wet van Ohm toe om de stroom-spanning en weerstand over elk element van de lus te relateren.
• Los tot slot onbekende waarden op.

Opmerking: Tijdens netwerk circuit analyse nivellering, alle netwerkknooppunten gebruiken verschillende cijfers of alfabetten. Houd bij het vormen van de vergelijking altijd rekening met de richting van de stroom- en spanningspolariteit volgens conventionele netwerktekens. Neem tijdens de berekening alleen die lussen mee die nodig zijn voor een gemakkelijke en snelle oplossing.

KCL wordt altijd toegepast op een gesloten grens.

Nodale analyse

Nodale analyse is de toepassing van de wet van Ohm samen met de huidige wet van Kirchhoff (KCL).

Knoopspanningsanalyse is de toepassing van de huidige wet van Kirchhoff om de onbekende spanningsval over elk knooppunt te vinden. Deze methode gebruikt een minimum aantal vergelijkingen om de onbekende knoopspanningen te bepalen en is het meest geschikt voor parallelle circuitcombinaties.

Knoopspanningsanalyse biedt ons een eenvoudigere manier om de spanning op elk knooppunt van een elektrisch circuit te vinden. Met een groot aantal vertakkingen kan de knoopanalysemethode complex worden met een groter aantal vergelijkingen.

Bij deze methode wordt één knooppunt van het netwerk beschouwd als een datum of referentie of nulpotentiaalknooppunten. Het aantal vergelijkingen is n-1 voor het 'n'-nummer van elk onafhankelijk knooppunt.

De procedure van knoopanalyse:

• Teken het schakelschema opnieuw door alle spanningsbronnen om te zetten in een proportioneel stroombroncircuit met behulp van de brontransformatiemethode.
• Nivelleer alle noten met letters op het nummer en selecteer een knooppunt om het als referentie voor andere knooppunten te nemen (wat een datum of nulpotentiaalknooppunten wordt genoemd)
• Schrijf vergelijkingen door rekening te houden met de richting van de stroom die in of uit elk knooppunt vloeit ten opzichte van het referentieknooppunt.
• Los de vergelijking op om de onbekende knooppuntspanning of onbekende takstroom te krijgen.
• Kies indien mogelijk een knooppunt als referentieknooppunt dat is aangesloten op een spanningsbron.
• Gebruik de wet van Ohm om de relatie van de weerstandsstroom uit te drukken in termen van knooppuntspanning.

Knoopanalyse met een spanningsbron:

• supernode formatie is een bepaald type knoop dat zich kan vormen.
• Een supernode wordt gevormd wanneer een spanningsbron is aangesloten tussen twee niet-referentieknooppunten en parallel aan alle elementen.
• Voor een supernode moeten zowel KVL als KCL worden toegepast.
• Supernode heeft geen eigen spanning.

Huidige divisie

In parallelle combinatie zal de spanning over elke tak identiek zijn, maar de stroom door elke tak kan verschillen, afhankelijk van de algehele weerstand van de tak.

De huidige delingsregel is een toepassing van het oplossen van een circuit door de stelling van Norton, als de stroom in een tak van een parallelschakeling is omgekeerd evenredig met de totale weerstand van de tak.

Via de huidige deling circuit regel, kan de onbekende spanning over elk element worden bepaald.

Huidig ​​verdelingsprincipe:

V_R1 = V[R₁ / (R.₁+ R₂+ R₃+……+ R_n)]

V_R2 = V[R₂ / (R.₁+ R₂+ R₃+……+ R_n)]

................................................

................................................

V_Rn = V[R_n / (R.₁+ R₂+ R₃+……+ R_n)]

V_R1 = IR₁ …….(4)

V_R2 = IR₂ …….(5)

V_R3 = IR₃ …….(6)

V = V_R1 + V_R2 + V_R3

daarom

V = ik (R₁+ R₂+ R₃)

ik= V / (R₁+ R₂+ R₃)

V_R1 = V[R₁ / (R.₁+ R₂+ R₃)]

V_R2 = V[R₂ / (R.₁+ R₂+ R₃)]

V_R3 = V[R₃ / (R.₁+ R₂+ R₃)]

Voorbeeld van een huidig ​​delingsprobleem:

In de gegeven afbeelding zijn er drie parallel geschakelde weerstanden met elkaar gecombineerd met een stroombron Is spanning over R1 is V1, R2 is V2 en R3 is V3.

V = ik (R₁+ R₂+ R₃)

ik= V / (R₁+ R₂+ R₃)

V_R1 = V[R₁ / (R.₁+ R₂+ R₃)]

V_R2 = V[R₂ / (R.₁+ R₂+ R₃)]

V_R3 = V[R₃ / (R.₁+ R₂+ R₃)]

Superpositie-stelling

Wanneer een circuit is ontworpen met meer dan één stroombron, kan het superpositieprincipe worden gebruikt.

Volgens het superpositieprincipe is de spanning over elk element in een lineair circuit de algebraïsche som van de spanning over het element wanneer er slechts één onafhankelijke bron wordt toegepast als er twee of meer onafhankelijke bronnen in het circuit zijn.

Stappen om het superpositieprincipe in elk circuit te gebruiken:

• Koppel alle bronnen los behalve één bron en vind de uitgangsspanning of stroom vanwege slechts één actieve bron in het circuit.
• Herhaal de bovenstaande verklaring voor elke individuele bron.
• Zoek ten slotte de algehele sommatie van de stroom en spanning over elk element, rekening houdend met de polariteit of de juiste elektrische tekenconventie.

Stel dat er 'n' aantal elementen in een gesloten lus zijn en in serie met elkaar zijn verbonden. De spanningsval in elk element wordt genivelleerd als V1, V2, V3...+Vn.

Hoe spanningsval in een parallelle schakeling te vinden?

De parallelle combinatie van elementen kan worden gedefinieerd als wanneer de spanningsval of het potentiaalverschil over elke tak die tussen twee punten is aangesloten, identiek is.

Analyse van parallelle circuits:

• De spanningsval over elke tak in de parallelle combinatie is identiek aan de spanningsbron.
• Bepaal de stroom door elke tak van het circuit met behulp van de wet van Ohm.
• Gebruik de huidige wet van Kirchhoff om de totale stroom door het circuit te achterhalen.
• De knoopanalysemethode is gebaseerd op de toepassing van KVL, KCL en de wet van Ohm.
• Niveau alle vereiste circuitparameters.

• Alle knooppunten van het circuit worden genoemd als 1, 2, 3 en 4.
• Selecteer nu één knooppunt als referentieknooppunt.

• Wijs nu de stroom van stroom toe in elke tak van het circuit.
• Wijs de spanning van elk knooppunt toe.

Pas de huidige wet van Kirchhoff toe op knooppunt 2, dan 

V−IR1−IR2−IR3=0.

I=VR1+R2+R3=12.00V1.00Ω+2.00Ω+3.00Ω=2.00A

Los tenslotte alle vergelijkingen op om de vereiste potentiaal te krijgen daling of spanning laten vallen op een punt of knoop.