串联电阻分压原理公式

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2022-11-17 08:58 标签： 串联电阻分压原理

电阻器被称为“串联”，当它们以链式连接在一起时。

计算两个或多个串联电阻的值很简单，只需将所有值相加即可。

串联确保相同的电流流过所有电阻。

在这种类型的连接中，R Total 将始终大于任何包含的电阻器。

总电阻是所有串联电阻的总和，由表达式给出：

  • 由于电阻器串联在一起，相同的电流通过链中的每个电阻器，电路的总电阻R Total必须等于加在一起的所有单个电阻器的总和。那是
  • 总施加电压 V 除以两个电阻器。
  • 使用欧姆定律，R 1和 R 2两端的电压为：

所以我们看到我们可以用一个“等效”电阻代替上面的两个单独的电阻，其值为 3 kΩ。

这个总电阻通常称为等效电阻，可以定义为；“可以在不改变电路中电流或电压值的情况下替换任意数量的串联电阻器的单一电阻值”。

  1. 相同的电流流过所有串联的电阻。
  2. 所得电阻器是所有串联电阻器的总和。
  3. 串联电阻将施加的总电压与其幅度成正比。

由于串联电阻分压，这个想法可用于从电源输出获得较小的电压。

例如，我们有一个 10V 固定输出的电源。但我们只需要 5V 的电压。如何得到它？

上面显示的电路由两个电阻器R 1和R 2组成，它们在电源电压V in上串联在一起。

电流 I 由下式给出：

由于电流 I 流过 R 1 以及R 2，因此，通过使用欧姆定律，在R 2 上产生的电压由下式给出：

如果更多的电阻器串联连接到电路，则每个电阻器上将依次出现不同的电压，这取决于它们各自的电阻值，从一个单一电源提供不同但更小的电压点。

当电阻器的两个端子分别连接到另一个或多个电阻器的每个端子时，就称电阻器“并联”在一起。

图。下面显示了电阻器并联组合电路，其中两个电阻器 R 1 和 R 2 并联连接在电源电压 E 上。

从图中我们可以看出。多于 ：

  • Current 有两种可用的路径。因此电流分流。
  • 但是电阻两端的电压是相同的。
  • 如果两个电阻相等，则电流将均分，并且 R Total将恰好是任一电阻的一半，或者如果有三个相等的电阻，则恰好是三分之一。
  • 一般来说，我们可以说：

在并联电阻电路中，每个并联电阻两端的电压保持相同。但是，通过每个并联电阻的电流不一定相同，因为每个支路中的电阻值决定了该支路中的电流。

并联电阻电路中的总电流I Total 是在所有并联支路中流动的各个电流的总和，可以使用欧姆定律确定。

只有当电路的总电阻等于时，6 V 才会产生 9 mA：

该有效电阻也可以使用以下公式计算：

  1. 相同的电压存在于所有并联的电阻器上。
  2. 合成电阻或总电阻的倒数是所有并联电阻的倒数之和。
  3. 并联电阻将总电流与其大小成反比。
  4. 当一组电阻并联时，有效电阻总是小于组中最小的。

在一些电气和电子电路中，需要在同一电路中以“BOTH”并联和串联组合的形式将各种电阻器连接在一起，并产生更复杂的电阻网络。

现在问题出现了，我们如何计算这些电阻组合的组合或总电路电阻、电流和电压。

将串联和并联电阻网络组合在一起的电阻电路通常称为电阻组合或混合电阻电路。

计算电路等效电阻的方法与任何单独的串联或并联电路相同。

在此类计算中要记住的最重要的事情是串联电阻器承载完全相同的电流，并且并联电阻器具有完全相同的电压。

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电子电路中，电阻分压器是应用最为广泛的电路，结构通常就像上图中那样。初中物理就学过，在串联电路中，各电阻上的电流相等，各电阻两端的电压之和等于电路总电压，其中所谓的物理分压公式，就是计算串联的各个电阻如何去分总电压，以及分到多少电压的公式。

分电压计算：占总电阻的百分比，就是分电压的百分比。公式是：U=（R/R总）×U源，分压电路即串联电阻电路为方便说明,假定在理想状态下电源内阻r=0，电源电压U其电阻1的阻值R1,电阻2的阻值R2，总电流I=U/(R1+R2)，电阻1上的分压U1=IR1=UR1/(R1+R2)，电阻2上的分压U2=IR2=UR2/(R1+R2)；如5欧和10欧电阻串联在10V电路中间，5欧占了总电阻5＋10＝15欧的1/3，所以它分的电压也为1/3，也就是10/3伏。通俗地来讲，两个电阻串联，电阻大的那个分的电压就大，电阻小的分得的电压就小，是按其中一个电阻和总电阻的比例来确定分压值的大小的。

分压在物理学上的概念有气体分压（partial pressure）和电压分压两种。气体分压是指假设从混合气体系统中排除某种气体以外的所有其他气体，而保持系统体积和温度不变，此时气体所具有的压力，称为混合气体中这一种气体的分压；主要指的是在串联电路中，各电阻上的电流相等，各电阻两端的电压之和等于电路总电压。分压原理的公式为R1:R2=U1:U2，在并联电路中分流。

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