Электроника:Переменный ток/Реактанс и импеданс – Ёмкость/Параллельные резистивно-ёмкостные цепи: различия между версиями
Myagkij (обсуждение | вклад) (→Итог) |
Нет описания правки |
||
Строка 57: | Строка 57: | ||
=См.также= | =См.также= | ||
=Внешние ссылки= | =Внешние ссылки= | ||
Строка 63: | Строка 63: | ||
<references /> | <references /> | ||
{{Навигационная таблица/Электроника}} | {{Навигационная таблица/Портал/Электроника}} | ||
[[Категория:Электроника]] | [[Категория:Электроника]] | ||
[[Категория:Теория]] | [[Категория:Теория]] |
Текущая версия от 21:41, 22 мая 2023
Параллельные резистивно-ёмкостные цепи[1]
Снова возьмём эти компоненты (резистор и конденсатор) с теми же значениями, что были в последовательной схеме из прошлой лекции. Но на этот раз подключим их параллельно и посмотрим, что получится:
Параллельное соединение резистора и конденсатора
Поскольку источник питания имеет ту же частоту, что и в последовательной схеме из прошлого урока, а резистор и конденсатор имеют те же значения сопротивления и ёмкости, соответственно, эти компоненты также должны иметь предыдущие значения для импеданса. Так что, начальные значения можно взять старые:
Поскольку теперь это параллельная схема, то напряжение будет одинаковым для всех элементов, так что значение для общего напряжения (10 В ∠ 0 °) можно размножить на все столбцы:
Рассчитываем силу тока по закону Ома
Теперь мы можем применить закон Ома (I = E/Z) по вертикали к двум первым столбцам таблицы, рассчитав силу тока, зная сопротивление и напряжение для резистора и конденсатора:
Как и в цепи постоянного тока, ветвящиеся токи в параллельной цепи переменного тока складываются в общий ток (правило Кирхгофа для силы тока):
Наконец, общий импеданс можно рассчитать с помощью закона Ома (Z = E/I), используя значения E и I в столбце «Всего». Как уже проходили в главе об индуктивности переменного тока, параллельный импеданс также можно рассчитать с помощью обратной формулы, идентичной той, которая используется при вычислении параллельных обычных сопротивлений.
Следует отметить, что данное правило для параллельного импеданса остаётся неизменным, независимо от типа импедансов, подключённых параллельно.
Другими словами, не имеет значения, рассчитываем ли мы схему, состоящую из параллельных резисторов, параллельных катушек индуктивности, параллельных конденсаторов или какой-либо комбинации всех этих разновидностей элементов: для импедансов (Z) все термины являются универсальными и могут аналогично применяться в той же формуле.
Так что формула для параллельного импеданса должна быть вам хорошо знакома:
Единственный недостаток этого уравнения – придётся изрядно потрудиться, особенно если считать без калькулятора, умеющего работать с комплексными числами. Независимо от того, как мы рассчитываем полное сопротивление для нашей параллельной цепи (хоть по закону Ома хоть с помощью обратной формулы), результат будет один и тот же.
Итог
- С импедансом (Z) можно совершать те же операции, что и с сопротивлением (R) при анализе параллельной цепи: общий импеданс меньше, чем любой частный параллельный импеданс, чтобы найти общий импеданс, можно использовать стандартную обратную формулу. Только обязательно выполняйте все вычисления в комплексной (не скалярной) форме записи! ZВсего = 1/ (1/Z1 + 1/Z2 + … + 1/Zn).
- Закон Ома для цепей переменного тока: E = IZ; I = E/Z; Z = E/I.
- Когда в параллельной цепи есть и резисторы и конденсаторы (так же, как в последовательной цепи, где есть оба типа элемента), общий импеданс будет иметь фазовый угол где-то между 0° и -90°. Ток в цепи будет иметь фазовый угол от 0° до +90°.
- Параллельные цепи переменного тока обладают теми же фундаментальными свойствами, что и параллельные цепи постоянного тока: напряжение одинаково по всей цепи; чтобы найти общий ток нужно сложить токи в ответвлениях, а общий импеданс меньше любого частного импеданса и рассчитывается по обратной формуле.
См.также
Внешние ссылки
- Страницы, на которых используется шаблон "Блок/Панель навигации1"
- Электроника
- Перевод:valemak
- Перевод от valemak
- Перевёл valemak
- Проверка:myagkij
- Оформление:myagkij
- Редактирование:myagkij
- Страницы, где используется шаблон "Навигационная таблица/Телепорт"
- Страницы с телепортом
- Теория
- Теория по электронике
- Переменный ток
- Реактанс и импеданс – Ёмкость
- Параллельные резистивно-ёмкостные цепи
- Ёмкость
- Реактанс
- Импеданс