并联电阻-电容电路
在我们的串联示例电路中使用相同值的组件,我们将它们并联,看看会发生什么:
并联 R-C 电路。
电阻和电容并联
由于电源与串联示例电路具有相同的频率,并且电阻器和电容器分别具有相同的电阻值和电容值,因此它们也必须具有相同的阻抗值。因此,我们可以使用相同的“给定”值开始我们的分析表:
现在这是一个并联电路,我们知道电压由所有组件平均分配,因此我们可以将总电压的数字(10 伏 ∠ 0°)放在所有列中:
使用欧姆定律计算
现在我们可以将欧姆定律(I=E/Z)垂直应用于表中的两列,计算通过电阻的电流和通过电容器的电流:
就像直流电路一样,并联交流电路中的支路电流加起来形成总电流(又是基尔霍夫电流定律):
最后,总阻抗可以通过在“总”列中垂直使用欧姆定律 (Z=E/I) 来计算。正如我们在交流电感一章中看到的,并联阻抗也可以使用与计算并联电阻相同的倒数公式来计算。
值得一提的是,无论并联何种阻抗,此并联阻抗规则都适用。
换句话说,计算由并联电阻器、并联电感器、并联电容器或它们的某种组合组成的电路并不重要:以阻抗 (Z) 的形式,所有术语都是通用的,可以应用统一到同一个公式。
再次,并联阻抗公式如下所示:
使用这个方程的唯一缺点是计算它需要大量的工作,特别是没有能够处理复数的计算器的帮助。无论我们如何计算并联电路的总阻抗(欧姆定律或倒数公式),我们都会得到相同的数字:
评论:
- 阻抗 (Z) 的管理就像并联电路分析中的电阻 (R) 一样:使用倒数公式,并联阻抗减小以形成总阻抗。请务必以复杂(非标量)形式执行所有计算! ZTotal =1/(1/Z1 + 1/Z2 + . . . 1/Zn)
- 交流电路的欧姆定律:E =IZ; I =E/Z; Z =E/I
- 当电阻器和电容器在并联电路中混合在一起时(就像在串联电路中一样),总阻抗的相位角将介于 0° 和 -90° 之间。电路电流的相位角介于 0° 和 +90° 之间。
- 并联交流电路表现出与并联直流电路相同的基本特性:整个电路中的电压是均匀的,分支电流相加形成总电流,而阻抗减小(通过倒易公式)形成总阻抗。
相关工作表:
- 串联和并联交流电路工作表
工业技术