직렬 병렬 저항 회로 구축

다시 한 번, 배터리/저항기 회로를 만들 때 학생이나 취미 생활자는 여러 가지 다른 구성 모드에 직면하게 됩니다. 아마도 가장 인기 있는 것은 납땜 브레드보드일 것입니다. :구성 요소와 전선을 상호 연결된 점의 그리드에 연결하여 임시 회로를 구성하기 위한 플랫폼입니다.

브레드보드는 수백 개의 작은 구멍이 있는 플라스틱 프레임일 뿐입니다. 그러나 각 구멍 아래에는 다른 구멍 아래의 다른 스프링 클립에 연결되는 스프링 클립이 있습니다. 구멍 사이의 연결 패턴은 단순하고 균일합니다.

시리즈 - 무납땜 브레드보드의 병렬 회로 구성

브레드보드에 다음과 같은 직렬-병렬 조합 회로를 구성하고 싶다고 가정합니다.

브레드보드에서 권장하는 방법은 회로도와 쉽게 관련되도록 회로도에 표시된 것과 거의 동일한 패턴으로 저항을 배열하는 것입니다. 24볼트가 필요하고 6볼트 배터리만 사용할 수 있는 경우 동일한 효과를 얻기 위해 4개를 직렬로 연결할 수 있습니다.

이것은 4개의 저항을 함께 연결하여 회로도에 표시된 회로를 형성하는 유일한 방법은 아닙니다. 다음과 같은 대체 레이아웃을 고려하십시오.

시리즈 - 터미널 스트립의 병렬 회로 구성

납땜이나 와이어 래핑에 의존하지 않고 더 큰 영구성을 원하는 경우 이 회로를 터미널 스트립에 구성할 수 있습니다. (배리어 스트립이라고도 함 또는 터미널 블록 ). 이 방법에서 구성 요소와 와이어는 작은 금속 막대에 부착된 나사 또는 무거운 클립 아래의 기계적 장력으로 고정됩니다. 금속 막대는 차례로 비전도체에 장착되어 서로 전기적으로 절연됩니다.

단자 스트립에 고정된 구성 요소로 회로를 구축하는 것은 구성 요소를 브레드보드에 연결하는 것만큼 쉽지 않습니다. 기본적으로 구성 요소를 도식 레이아웃과 유사하게 물리적으로 배열할 수 없기 때문입니다. 대신 빌더는 회로도의 표현을 스트립의 실제 레이아웃으로 "구부리는" 방법을 이해해야 합니다. 터미널 스트립에 동일한 4개 저항 회로를 구축하는 방법에 대한 한 가지 예를 고려하십시오.

이해하기 쉽고 회로도와 관련된 또 다른 터미널 스트립 레이아웃에는 병렬 저항 고정이 포함됩니다(R₁ //R₂ 및 R₃ //R₄ ) 다음과 같이 스트립의 동일한 두 단자점에 연결합니다.

터미널 스트립에 더 복잡한 회로 구성

터미널 스트립에 더 복잡한 회로를 구축하려면 동일한 공간 추론 기술이 필요하지만 더 많은 주의와 계획이 필요합니다. 예를 들어 도식 형식으로 표시되는 이 복잡한 회로를 예로 들어 보겠습니다.

이전 예에서 사용된 터미널 스트립에는 이 회로에 필요한 7개의 저항을 모두 장착하기에 충분한 터미널이 거의 없습니다! 저항 사이에 필요한 모든 와이어 연결을 결정하는 것은 어려운 일이지만 인내심을 가지고 수행할 수 있습니다. 먼저 스트립에 모든 저항을 설치하고 레이블을 지정하여 시작합니다.

참조를 위해 터미널 스트립 회로 옆에 원래 회로도가 표시됩니다.

그런 다음 회로도에 표시된 대로 구성 요소를 와이어로 연결하기 시작합니다. 실제 회로에서 완료를 나타내기 위해 회로도에서 연결 라인을 과도하게 그립니다. 각 개별 와이어가 회로도에서 식별된 다음 실제 회로에 추가될 때 이 그림 시퀀스를 보십시오.

이 단자 스트립 회로에 약간의 변형이 있을 수 있지만 이 예제 시퀀스에 표시된 연결 선택은 전기적으로 정확하고(전기적으로 개략도와 동일) 스트립의 나사 단자 하나에 더 많은 부하를 주지 않는다는 추가 이점을 제공합니다. 2개의 와이어 끝보다, 모든 터미널 스트립 회로에서 좋은 방법입니다.

터미널 스트립의 회로 구성을 위한 다양한 와이어 연결

"변형" 와이어 연결의 예는 R₂의 왼쪽 터미널 사이에 배치한 가장 마지막에 추가된 와이어(11단계)일 수 있습니다. 그리고 R₃의 왼쪽 터미널 . 이 마지막 와이어는 R₂ 간의 병렬 연결을 완료했습니다. 및 R₃ 회로에서. 그러나 R₂의 왼쪽 터미널 사이에 대신 이 와이어를 배치할 수 있었습니다. 그리고 R₁의 오른쪽 터미널 , R₁ 의 오른쪽 터미널부터 R₃의 왼쪽 터미널에 이미 연결되어 있습니다. (9단계에서 거기에 배치됨) 한 점과 전기적으로 공통입니다.

하지만 이렇게 하면 3 R₁의 오른쪽 터미널에 고정된 전선 가짜 팩스인 두 개 대신 터미널 스트립 에티켓. 회로가 이런 식으로 작동했을까요? 틀림없이! 단일 터미널에 고정된 2개 이상의 와이어가 "엉성한" 연결을 만들기 때문입니다. 하나는 미학적으로 불쾌하고 나사 터미널에 과도한 스트레스를 줄 수 있습니다.

또 다른 변형은 저항 R₇의 터미널 연결을 반대로 하는 것입니다. . 마지막 다이어그램에서 볼 수 있듯이 R₇ 양단의 전압 극성은 다른 모든 저항 극성은 왼쪽이 양수이고 오른쪽이 음(+, -)인 반면 왼쪽은 음수이고 오른쪽은 양수(-, +)입니다.

이것은 전기적인 문제를 일으키지 않지만 전압계로 저항 전압 강하를 측정하는 사람에게 혼동을 일으킬 수 있습니다. 특히 잘못된 극성의 전압에 노출될 때 다운스케일을 "고정"하는 아날로그 전압계를 사용합니다. 일관성을 위해 다음과 같이 모든 저항 전압 강하 극성이 동일하도록 모든 와이어 연결을 배열하는 것이 현명할 수 있습니다.

전자는 구성 요소 레이아웃의 일관성에 신경 쓰지 않지만 사람들은 관심을 갖습니다. 이것은 모든 엔지니어링 노력의 중요한 측면인 인적 요소를 보여줍니다. 기능적 성능의 희생 없이 더 쉬운 이해 및/또는 더 쉬운 유지 관리를 위해 설계가 수정될 때마다 수정해야 합니다.

검토:

<울>

터미널 스트립에 구축된 회로는 배치하기 어려울 수 있지만 구축되면 영구적으로 간주될 만큼 충분히 견고하지만 수정하기 쉽습니다.

단일 단자 나사 또는 단자 스트립의 클립 아래에 2개 이상의 전선 끝 및/또는 구성 요소 리드를 고정하는 것은 좋지 않습니다. 이러한 상황을 피하기 위해 연결 전선을 배열하십시오.

가능하면 명확하고 이해하기 쉽도록 회로를 구축하십시오. 구성 요소 및 배선 레이아웃은 일반적으로 DC 회로 기능에서 거의 중요하지 않지만 나중에 수정하거나 문제를 해결해야 하는 사람을 위해 상당히 중요합니다.

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