저항기 회로도:연결 및 기능 이해

저항기 회로도 정보，저항기는 전자 장치의 가장 중요한 전자 부품 중 하나입니다. 전류 흐름을 제한하고 특정 전압 강하를 제공하며 회로의 전기 부하 역할을 하는 수동 부품입니다.

이러한 목표를 달성하기 위해 다양한 방법으로 저항을 구성할 수 있습니다. 직렬 연결에는 3개의 1차 저항, 병렬 연결에는 저항, 직렬 및 병렬 연결에는 저항 조합이 있습니다.

이 기사에서는 작동 방식을 보여주는 다이어그램으로 세 가지 유형을 모두 다룹니다! 시작하겠습니다!

1. 직렬 연결의 저항기

직렬 연결의 저항에는 두 개 이상의 저항이 모두 동일한 전압으로 종단 간에 연결되어 있습니다.

저항을 직렬로 연결하는 방법

와이어에 무시할 수 있는 저항이 있다고 가정하고 각 저항의 끝을 전원 출력 소스에 연결합니다. 저항은 직렬이므로 하나의 저항이 R1이면 다른 저항도 저항 R2를 갖습니다. 총 저항은 개별 저항 값; 이 경우 계산에 옴의 법칙을 사용합니다.

직렬 저항 회로의 옴의 법칙

옴의 법칙에 따르면 전류는 모든 도체의 두 지점에 걸친 전압에 정비례합니다. 우리의 경우 저항기입니다.

아래 다이어그램에는 일련의 저항 연결이 있는 간단한 회로가 있습니다. 첫 번째 저항의 저항 값은 R1이고 두 번째 저항의 저항 값은 R2입니다.

옴의 법칙에 따르면; V=IR

V =나 * R_t

여기서 R_t는 회로에 연결된 저항의 유효 저항입니다. 저항 회로 양단의 소스 전압(V)은 전압과 동일합니다. 또한 저항은 직렬이므로 전위 강하가 동일합니다. 옴의 법칙을 사용하여 이 값도 찾을 수 있습니다.

직렬 회로의 전류 및 전력

(직렬 저항 회로)

직렬 저항기 회로에서 총 전류(I)는 모든 저항기 간에 동일합니다. 즉, 저항_1을 통해 흐르는 전류는 저항_2를 통해 흐르는 전류와 동일합니다. 또한 전류 출력은 배터리에서 제공하는 것과 동일합니다. 중요한 것은 회로에 더 많은 저항을 추가하면 현재 값이 전체 과정에서 감소한다는 것입니다. 저항의 차이에도 불구하고 저항은 전류량을 동등하게 공유하기 때문입니다.

그래서, 현재; I_t =I_1=I_2.

마찬가지로 현재, 나도 =V/Rt

즉, 인가된 배터리 전압(V)을 유효 저항(Rt)으로 나눈 값입니다.

힘은 공식에 의해 주어집니다. P=V*I

직렬 회로에서 적용된 전위차는 각 저항에 걸리는 개별 전압의 총합입니다.

따라서 전력을 계산할 때; P=V_total*I_total

직렬 회로의 유효 저항

등가 저항은 단일 저항이 코스에 존재하는 저항 집합의 전체 효과와 같아야 하는 저항의 양입니다.

간단한 직렬 회로에서 총 저항은 개별 저항 값의 합과 같습니다. 명확히하기 위해 저항 값을 추가하십시오. 그러나 저항에도 동일한 잠재적인 강하가 있습니다. 예를 들어, 위의 회로에서 유효 저항 방정식은 다음과 같이 주어집니다.

총계 =R1 + R2 + R3

R_t =5Ω+ 10Ω+ 5Ω=20Ω

예시 적용

지도된 전류 제한

(LED 전류 제한 회로도)

LED는 전류 정격이 다릅니다. 따라서 각각은 정격 이하의 전류가 필요합니다. 그렇지 않으면 회로를 통해 너무 많은 전류가 흐르면 손상되거나 파괴됩니다. 이는 위험하며 구성 요소 손상 또는 그 이상의 결과를 초래할 수 있습니다. 화재! 따라서 전기 회로를 보호하기 위해 직렬 저항 연결을 사용하는 것이 가장 좋습니다. 직렬 저항은 LED의 최대 전압 강하를 제한하여 안전한 작동 조건 내에서 계속 작동합니다!

병렬 연결의 저항기

병렬 연결 저항의 경우 모든 저항의 한쪽 끝이 표준 와이어를 통해 연결됩니다. 마찬가지로 다른 모든 끝은 표준 와이어를 통해 연결됩니다.

저항을 병렬로 연결하는 방법

(병렬로 연결된 저항의 다이어그램)

위의 예에는 저항을 병렬로 연결한 간단한 회로가 있습니다. 저항을 병렬로 연결하는 것은 각 저항의 끝이 전원에 연결되지 않고 대신 한 점을 공유 연결로 공유하기 때문에 다릅니다. 또한 와이어에 무시할 수 있는 저항이 있다고 가정합니다.

저항기 회로도– 병렬 저항 회로의 옴의 법칙

우리는 옴의 법칙을 사용하여 병렬로 각 저항을 통해 흐르는 개별 전류를 찾습니다. 전위 강하가 각 저항에서 동일하기 때문입니다. 출력 전압이 각 저항에 걸쳐 일정한 경우 전류 I=V/R

저항기 회로도– 병렬 회로의 전류 및 전력

병렬 구성 회로의 저항기의 경우 병렬 분기의 전압 강하는 동일합니다. 또한 회로 전체에 흐르는 전류는 각 저항에 흐르는 개별 전류의 합과 같습니다. 그러나 회로에 더 많은 저항을 추가하면 회로의 전체 저항이 감소합니다.

(병렬 연결에서 현재 분할)

총 전류 공유가 각 저항에 나누어지기 때문에.

따라서 현재 방정식을 적용하십시오. I_t=I_1+I_2

즉, 회로에 흐르는 총 전류는 저항을 통해 흐르는 추가 분할 전류와 같습니다.

저항에 의해 소모된 총 전력은 P=VI를 사용하여 구합니다. 여기서 I는 암페어 단위의 총 전류이고 V는 병렬로 연결된 각 저항의 전압입니다. 가장 큰 저항을 가진 저항은 가장 낮은 전류를 받고 가장 작은 개별 저항을 가진 저항은 가장 우수한 전류를 받습니다.

그러므로; P=VI

P =(I_1 + I_2) * V

따라서 각 저항에 대해 저항 R_1 I1=V1/R1입니다. 저항 R_2 I2=V2/R2

병렬 회로의 유효 저항

아래 다이어그램은 병렬 회로에서 효과적인 저항을 찾는 방법을 설명하는 데 도움이 됩니다.

(유효 저항을 설명하는 개략도)

등가 저항을 계산하려면 Kirchhoff의 루프 법칙에 따라 접합 규칙을 이해해야 합니다. 병렬 구성 회로의 총 저항은 모든 역 저항 합계의 역입니다. 즉 말하자면; 병렬 연결에 두 개의 저항이 있으면 실제 저항 계산이 됩니다.

회로 방정식은 다음과 같습니다.

루프 규칙에 따라 접합부에서 전류가 분할되므로 I=I1+I2

그리고 V=I1R1이고 I1R1=I2R2이기 때문에

그런 다음 현재, I =I_1+ I_2

=V1/R1+ V2/R2

그러나 V는 동일합니다 =V/R1+ V/R2

=V[ 1/R1+ 1/R2] =V/요구

1/요구=1/R1+ 1/R2

또한 Eq 저항 Req=[1/R1+ 1/R2]⁻¹

직렬 및 병렬 연결의 저항 조합

저항 조합에서 일부 저항은 직렬 구성이고 다른 저항은 병렬 구성입니다.

가장 중요한 것은 더 많은 복잡한 회로를 이해할 수 있습니다. 조합 회로에서 저항을 찾는 핵심 개념은 전체 과정을 직렬 연결 회로로 변환하는 것입니다. 병렬 회로의 등가 저항 이해를 전체 결합 회로에 적용하여 신속하게 수행됩니다.

저항기 회로도– 저항을 직렬 및 병렬로 결합하는 방법

(저항 조합 회로)

저항을 직렬 및 병렬로 결합하는 것은 매우 간단합니다. 먼저 R2&R3을 병렬로 연결하기만 하면 됩니다. 그런 다음 각 저항의 끝을 클릭하여 노드를 만듭니다. 이제 위의 다이어그램과 같이 연결 노드에 다른 저항 R1을 추가합니다. 마지막으로 전선 끝을 전원에 연결합니다. 총 저항은 각 저항 값의 합입니다. 이 경우 계산에 옴의 법칙을 사용하십시오.

저항기 회로도– 직렬 및 병렬 저항 회로 조합의 전류 및 전력

총 전류는 모든 개별 전류의 합이며 전력도 마찬가지입니다. 여러 저항이 병렬로 연결되어 있으면 공통 출력 전압 소스를 공유합니다. 중요한 것은 이것이 있다고 가정 무시할 수 있는 내부 저항. 또한 각 저항의 전압이 직렬인 경우보다 낮아집니다.

(직렬 및 병렬 저항)

직렬 및 병렬의 저항 조합이 있는 경우 다양한 전압 및 전류 분할을 사용해야 합니다. 그것들은 이해하기에 복잡한 연결이라는 것을 기억하십시오.

옴의 법칙의 결합된 형태를 사용하여 I=V/R_total인 총 출력 전류를 찾습니다.

이것은 연결된 저항이 그들 사이에서 전류를 공유한다는 것을 의미합니다.

총 전력은 직렬과 동일하지만 각 저항은 더 적은 전류와 전압을 소비합니다.

P=VI =(Vsource/R_total) * I

저항기 회로도– 직렬 및 병렬 회로의 유효 저항

(직렬과 병렬 저항 회로의 조합)

저항 조합의 등가 저항은 저항 값과 연결 방법에 따라 다릅니다. 따라서 다양한 직렬 및 병렬 저항 회로의 총 저항은 옴의 법칙을 사용하여 구합니다.

첫째, R_total =Req(시리즈) + Req(병렬)

그러면, Req 병렬=Req₂₃=(1/R2+ 1/R3)⁻¹

=(1/10Ω+ 1/10Ω)⁻¹ =5Ω

다음으로 병렬인 저항 2와 3은 이제 R1과 직렬입니다.

따라서 R-total=Req(계열) +Req(병렬)

Rt=5Ω+ 5Ω=10Ω.

저항을 직렬 및 병렬로 결합하면 전류를 제어하는 ​​동시에 전기 부하에서 전위 강하를 제한하는 데 도움이 됩니다.

저항기 회로도–예제 적용

(냉장고 회로도)

냉장고 회로에는 저항 회로의 조합이 있습니다. 위 그림에서 냉장고 문이 열리면 전구가 어두워집니다. 냉장고의 모터가 많은 전류를 끌어오기 때문입니다. 결과적으로 전구는 낮은 전력을 수신하므로 회로의 R1이 큰 전압 강하를 경험함에 따라 어두워집니다. 저항 조합은 회로를 통과하는 최대 전류량을 제한하는 데 도움이 됩니다. 동시에 전기 부하 전반에 걸쳐 특정한 잠재적 감소를 제공합니다.

요약

결론적으로 가장 일반적인 세 ​​가지 유형의 저항 회로도를 살펴보았습니다. 이제 다양한 연결 유형과 작동 방식을 더 잘 이해하시기 바랍니다.

이제 저항 회로를 설계할 수 있습니다! 이 작업을 수행하는 방법에 대해 추가 질문이 있는 경우 당사에 문의하십시오.