ดาวน์โหลดบทความ ดาวน์โหลดบทความ

ต้องการรู้วิธีคำนวณตัวต้านทานแบบอนุกรม ตัวต้านทานแบบขนาน และวงจรเครือข่ายผสมระหว่างแบบอนุกรมกับแบบขนานหรือเปล่า ถ้าไม่อยากเผาแผงวงจรของคุณให้ไหม้เล่น คุณก็จำเป็นต้องรู้เลยล่ะ! บทความนี้จะแสดงให้คุณดูภายในขั้นตอนง่ายๆ ไม่กี่ขั้นตอน ก่อนจัอ่านกรุณาทำความเข้าใจก่อนว่าตัวต้านทานไม่ได้มี "ข้างใน" กับ "ข้างนอก" จริงๆ การใช้คำว่า "เข้า" กับ "ออก" นั้นเป็นแค่ภาพพจน์ที่จะช่วยมือใหม่ให้เข้าใจแนวคิดของการต่อวงจรเท่านั้น

วิธีการ 1
วิธีการ 1 ของ 3:

ความต้านทานแบบอนุกรม

ดาวน์โหลดบทความ
  1. ความต้านทานแบบอนุกรมก็เป็นแค่การเชื่อมต่อด้าน "ออก" ของตัวต้านทานตัวหนึ่งไปสู่ด้าน "เข้า" ของอีกตัวหนึ่งในแผงวงจร ตัวต้านทานที่เพิ่มขึ้นมาแต่ละตัวในวงจรจะเพิ่มปริมาณความต้านทานของแผงวงจรนั้น
    • สูตรการคำนวณจำนวนตัวต้านทานทั้งหมด n ที่เชื่อมอยู่แบบอนุกรมคือ

      R eq = R 1 + R 2 + .... R n
      นั่นคือ ค่าของตัวต้านทานแบบอนุกรมทั้งหมดบวกเข้าไป เช่น ลองหาค่าความต้านทานในภาพด้านล่าง

    • ในตัวอย่างนี้
      R 1 = 100 Ω และ R 2 = 300Ω เชื่อมกันแบบอนุกรม R eq = 100 Ω + 300 Ω = 400 Ω

    โฆษณา
วิธีการ 2
วิธีการ 2 ของ 3:

ความต้านทานแบบขนาน

ดาวน์โหลดบทความ
  1. ความต้านทานแบบขนานคือเมื่อด้าน "เข้า" ของตัวต้านทาน 2 ตัวขึ้นไปเชื่อมต่อกัน และด้าน "ออก" ของตัวต้านทานเหล่านี้เชื่อมต่อกัน
    • สมการสำหรับรวมตัวต้านทาน n ในแบบขนานคือ

      R eq = 1/{(1/R 1 )+(1/R 2 )+(1/R 3 )..+(1/R n )}
    • ในตัวอย่างที่ให้มานี้ ให้R 1 = 20 Ω, R 2 = 30 Ω, และ R 3 = 30 Ω.

    • ค่าความต้านทานทั้งหมดสำหรับตัวต้านทานทั้ง 3 ตัวในแบบขนานคือ

      R eq = 1/{(1/20)+(1/30)+(1/30)}

      = 1/{(3/60)+(2/60)+(2/60)}

      = 1/(7/60)=60/7 Ω = ประมาณ 8.57 Ω.

วิธีการ 3
วิธีการ 3 ของ 3:

แผงวงจรผสมแบบอนุกรมกับแบบขนาน

ดาวน์โหลดบทความ
  1. เครือข่ายผสมคือการผสมตัวต้านทานแบบอนุกรมกับแบบขนานเชื่อมต่อกัน ลองหาค่าความต้านทานของเครือข่ายตามที่แสดงด้านล่าง
    • เราเห็นตัวต้านทาน R 1 and R 2 ถูกเชื่อมแบบอนุกรม ดังนั้น ค่าความต้านทานโดยรวม (ให้เราทำโดยใช้ R s ) คือ

      R s = R 1 + R 2 = 100 Ω + 300 Ω = 400 Ω.

    • ต่อไป เราเห็นตัวต้านทาน R 3 and R 4 เชื่อมต่อกันแบบขนาน ดังนั้นค่าความต้านทาน (ให้เราทำโดยใช้ R p1 ) คือ

      R p1 = 1/{(1/20)+(1/20)} = 1/(2/20)= 20/2 = 10 Ω

    • แล้วเราก็เห็นว่าตัวต้านทาน R 5 and R 6 ก็เชื่อมต่อกันแบบขนาน ดังนั้นค่าความต้านทาน (ให้เราทำโดยใช้ R p2 ) คือ

      R p2 = 1/{(1/40)+(1/10)} = 1/(5/40) = 40/5 = 8 Ω

    • ดังนั้นตอนนี้เราจะมีวงจรที่มีตัวต้านทาน R s , R p1 , R p2 and R 7 เชื่อมต่อกันแบบอนุกรม ก็แค่นำมาบวกกันก็จะได้ค่าความต้านทาน R 7 ของเครือข่ายที่ให้เรามาแต่แรก

      R eq = 400 Ω + 20Ω + 8 Ω = 428 Ω.

    โฆษณา

ข้อเท็จจริงบางอย่าง

  1. เข้าใจความต้านทาน. วัสดุทุกอย่างที่มีการนำกระแสไฟฟ้าจะมีความต้านทาน ซึ่งก็คือความต้านทานของวัสดุนั้นต่อกระแสไฟฟ้า
  2. ความต้านทานจะมีหน่วยวัดเป็น โอห์ม . สัญลักษณ์ที่ใช้แทนโอห์มคือ Ω.
  3. วัสดุที่แตกต่างกันจะมีคุณสมบัติต้านทานแตกต่างกัน
    • ยกตัวอย่างเช่น ทองแดง มีค่าความต้านทานเท่ากับ 0.0000017(Ω/cm 3 )
    • เซรามิกมีค่าความต้านทานประมาณ 10 14 (Ω/cm 3 )
  4. ตัวเลขยิ่งสูง ก็ยิ่งมีความต้านทานต่อกระแสไฟฟ้ามาก. คุณจะเห็นได้ว่าทองแดง ซึ่งมักถูกใช้ในการทำสายไฟนั้นมีค่าความต้านทานต่ำมาก ในทางตรงข้ามเซรามิกจะมีค่าความต้านทานสูงจนทำให้เหมาะแก่การใช้เป็นฉนวน
  5. วิธีที่คุณเชื่อมตัวต้านทานหลายตัวเข้าด้วยกันจะทำให้เกิดความแตกต่างในประสิทธิภาพโดยรวมของเครือข่ายตัวต้านทาน
  6. V=IR. นี่คือกฎของโอห์ม นิยามโดยจอร์จ โอห์มในช่วงต้นของศตวรรษที่ 18 ถ้าคุณรู้ค่าตัวแปรสองตัวใดๆ คุณสามารถคำนวณตัวที่สามได้โดยง่าย
    • V=IR: แรงดันไฟฟ้า (V) คือผลที่ได้ของกระแสไฟฟ้า (I) * ความต้านทาน (R)
    • I=V/R: กระแสไฟฟ้าคือผลหารของแรงดันไฟฟ้า (V) ÷ ความต้านทาน (R)
    • R=V/I: ความต้านทานคือผลหารของแรงดันไฟฟ้า (V) ÷ กระแสไฟฟ้า (I)

เคล็ดลับ

  • จำไว้ว่า เวลาตัวต้านทานต่อแบบขนานนั้น มีวิธีต่อแตกต่างกันมากมาย และจำนวนความต้านทานรวมทั้งหมดอาจน้อยกว่ากันในแต่ละเส้นทางเชื่อม ในขณะที่ถ้าต่อแบบอนุกรม กระแสไฟฟ้าจะต้องเดินทางผ่านตัวต้านทานแต่ละตัว ดังนั้นตัวต้านทานแต่ละตัวจะเพิ่มค่าความต้านทานรวมในการต่อแบบอนุกรม
  • ความต้านทานสมมูล (equivalent resistance - Req) จะมีค่าน้อยกว่าจำนวนค่าความต้านทานต่ำสุดในวงจรต่อแบบขนานเสมอ และจะมีค่ามากกว่าค่าความต้านทานสูงสุดในวงจรที่ต่อแบบอนุกรมเสมอ
  • คำนวณค่าความต้านทานโดยใช้กฎของโอห์มหรือกฎพลังไฟฟ้า:

- V = R * I - P = V * I เราสามารถแทนที่ V ด้วย RI ฉะนั้น..... - P = RI * I - P = R I^2 -ตัวอย่าง: หลอดไฟขนาดกำลัง 75 วัตต์สว่างโดยใช้กระแสไฟ 220 v ให้หาค่าความต้านทาน 1 - P = V * I - I = P/V => 75/220 = 0.34 โอห์ม - P = RI^2 - 75W = R * 0.34^2 - R = 75/0.1156 = 648A - ตรวจสอบว่ามันใช่หรือไม่ด้วยวิธีอีกวิธีหนึ่ง 2 - V = R * I. - R = V/I - R = 220/0.34 = 647A คำตอบเกือบจะตรงกันเลย ;).

โฆษณา

ข้อมูลอ้างอิง

  1. Handbook for Sound Engineers: The New Audio Cyclopedia , Glen Ballou, Editor
  2. Boston University

เกี่ยวกับวิกิฮาวนี้

มีการเข้าถึงหน้านี้ 511,378 ครั้ง

บทความนี้เป็นประโยชน์กับคุณไหม

โฆษณา