Тізбектей және параллель қосу
Бұл сабақта жүктемелерді қосудың ең негізгі екі тәсілін қарастырамыз: тізбектей және параллель. Мұны түсіну нақты электр тізбектерінде — LED таспадан бастап кәдімгі шамдар мен қорек көздеріне дейін — кернеу, ток және кедергінің қалай бөлінетінін дұрыс бағалау үшін қажет.
Мазмұны
- 1. Тізбектей қосу
- 2. Параллель қосу
- 3. Өзін-өзі тексеруге арналған сұрақтар
Ом заңымен танысып үлгердік. Енді бір қорек көзіне бірнеше жүктеме қосылғанда не болатынын көрейік: олар бірінің артынан бірі тізбектей жалғанса немесе жеке тармақтар арқылы параллель қосылса.
Қосудың екі тәсілін салыстыру: тізбектей қосқанда ток бірдей болады, ал кернеу бөлінеді; параллель қосқанда кернеу бірдей, ал ток тармақтар бойынша бөлінеді.
Тізбектей қосу
Бірнеше жүктемені бірінен кейін бірін жалғасаңыз, барлық элемент арқылы бірдей ток өтеді.
Бұл кезде қорек көзінің жалпы кернеуі элементтердің арасында бөлінеді. Тізбекте элемент саны артқан сайын, әдетте әрқайсысына тиетін кернеу үлесі азаяды.
Мұндай тізбекті талдау ыңғайлы: ток барлық жерде бірдей, ал кернеу түсуі (падение) қосылып отырады.
Параллель қосу
Параллель қосуда әр жүктеме қорек көзіне жеке тармақ ретінде жалғанады.
Сондықтан әр тармақта бірдей кернеу болады — ол қорек көзінің кернеуіне тең.
Ал жалпы ток барлық тармақ токтарының қосындысына тәуелді: әр жүктеме өз үлесін алады, нәтижесінде токтар жиналады.
LED таспа мысалындағы тізбектей қосу
Тәжірибелік мысал ретінде 3528 түріндегі кәдімгі LED таспаның бір сегментін алайық. Сегмент ішінде үш жарықдиод пен бір резистор тізбектей орналасқан.
Демек, барлық элемент арқылы бірдей ток өтеді, ал 12 В қорек кернеуі олардың арасында бөлінеді.
Таспа сегментінің сызбасы
Бір сегментте үш жарықдиод пен резистор бір тізбектей тізбек ретінде жұмыс істейді.
Шамалар қалай бөлінеді
Параллель қосу
Параллель қосу күнделікті электр желілерінде әлдеқайда жиі кездеседі. Дәл осылай розеткалар, шамдар топтары, люстраның бірнеше шамы, автокөліктің фарлары және басқа да көптеген жүктемелер қосылады.
Мұндай сұлбада әр тармақтағы кернеу бірдей болады және ол қорек көзінің кернеуіне тең.
Ал қорек көзі беруі тиіс жалпы ток — қосылған барлық тармақтардың токтарының қосындысы.
Тізбектей қосу туралы қысқаша
- Барлық элемент бір тізбекке тізіледі
- Ток барлық жерде бірдей
- Кернеу жүктемелер арасында бөлінеді
- Бір элемент үзіліп қалса, бүкіл тізбек ажырайды
Параллель қосу туралы қысқаша
- Әр жүктеме жеке тармақпен қосылады
- Тармақтардағы кернеу бірдей
- Тармақ токтары қосылып, жалпы токты береді
- Бір тармақ істен шықса, қалғандары міндетті түрде өшпейді
Өзін-өзі тексеруге арналған сұрақтар
1. Сенде 12 В-қа арналған екі шам бар, олар параллель қосылған. Оларды қоректендіру үшін қандай кернеу керек? Ал осы шамдар тізбектей қосылса ше?
Жауапты көрсету
Тізбектей қосқанда кернеу шамдардың арасында бөлінеді, сондықтан 12 В-тық екі шам үшін шамамен 24 В керек болады.
2. Екі 100 Ом резисторды параллель қоссаң, жалпы кедергі қандай болады? Ал оларды тізбектей жалғасаң ше?
Жауапты көрсету
Бірдей екі резисторды параллель қосқанда жалпы кедергі біреуінің мәнінен екі есе аз болады: 50 Ом.