Paralelní spojení odporů — je to jedna z hlavních konfigurací elektrických obvodů, kde je několik odporů připojeno paralelně k sobě. V takovém obvodu je proud rozdělen mezi rezistory a každý odpor přijímá proud úměrně svému odporu.
Určení proudů napětí je klíčovým krokem při výpočtu paralelního obvodu. K tomu se používá Kirchhoffův zákon. Podle tohoto zákona se součet proudů proudících do uzlu rovná součtu proudů pocházejících z tohoto uzlu. Znát hodnotu odporu každého rezistoru a celkovou hodnotu vstupního proudu lze tento zákon použít k určení jednotlivých proudů každého rezistoru.
Řekněme například, že máme dva rezistory připojené paralelně ke zdroji stejnosměrného napětí. Odpor prvního odporu je 4 ohmy a druhého 6 ohmů. Pokud je vstupní proud 1 ampér, pak proud protékající prvním odporem lze vypočítat podle vzorce: I1 = (R2 / (R1 + R2)) * I, kde I1 je proud přes první odpor, R1 a R2 jsou hodnoty odporu a I je vstupní proud. Vložením hodnot do vzorce získáme: I1 = (6 / (4 + 6)) * 1 = 0.6 ampér.
Díky znalosti hodnot odporu a vstupního proudu lze tedy určit jednotlivé proudy protékající každým odporem v paralelním obvodu. To umožňuje přesnější analýzu a výpočet elektrických obvodů s několika paralelními odpory.
Rezistory v paralelním spojení: základy
Mezi základní principy paralelního spojení rezistorů patří následující:
1.
V paralelním spojení odporů je každý odpor připojen paralelně k druhému, tj. jejich svorky jsou spojeny jeden s druhým.
2.
Celkový odpor paralelně se Spojenými odpory lze vypočítat podle následujícího vzorce:
3.
V paralelním spojení odporů bude napětí na každém rezistoru stejné, protože jsou připojeny ke stejné části obvodu.
4.
Celkový proud protékající paralelně spojenými odpory se rovná součtu proudů protékajících každým jednotlivým odporem.
Rezistory v paralelním připojení jsou široce používány v různých elektrických obvodech a zařízeních k dosažení požadovaného odporu a distribuce proudu.
Definice společného odporu v paralelním spojení
kde Rcelkové - celkový odpor obvodu, R1, R2, . Rn - odpor rezistorů Spojených paralelně.
Stanovení celkového odporu může být užitečné při navrhování elektrických obvodů nebo při výpočtu energetické účinnosti paralelně se Spojenými odpory.
Řekněme, že máme dva rezistory, R1 = 5 ohmů a R2 = 10 ohmů propojených paralelně. Abychom našli obecný odpor, vložíme hodnoty do vzorce:
1 / Rcelkové = 1 / 5 + 1 / 10 = 2 / 10 + 1 / 10 = 3 / 10
Rcelkové = 10 / 3 Ohmů ≈ 3.33 Ohmů
Celkový odpor je tedy paralelně s propojenými rezistory R1 a R2 je to přibližně 3,33 ohmu.
Závislost proudu na odporu v paralelních odporech
V paralelním schématu připojení rezistorů vzniká několik paralelních větví, kterými proudí proud. Závislost proudu na odporu v každé z větví je definována Ohmovým zákonem.
Podle Ohmova zákona je proud protékající větví paralelního obvodu nepřímo úměrný součtu odporu v této větvi. To znamená, že pokud se větev skládá ze dvou odporů odporu R1 a R2, proud prostřednictvím této větve (I) bude vyjádřen následovně:
I = (v / R1) + (v / R2), kde v je zdrojové napětí.
Z tohoto vzorce je vidět, že když se zvýší odpor rezistorů, proud ve větvích se sníží. To znamená, že v paralelních větvích, kde se odpor liší, bude proud nerovnoměrně distribuován mezi rezistory. Největší proud protéká větví s nejmenším odporem a nejmenší větví s největším odporem.
Při navrhování paralelních obvodů připojení rezistorů je tedy nutné vzít v úvahu závislost proudu na odporu a provádět výpočty, aby se zabránilo přetížení některého z odporů v obvodu.