SERIE VERBUNDENE WIDERSTÄNDE

Klicken Sie auf oder tippen Sie auf die Beispielschaltkreise, um TINACloud aufzurufen und den interaktiven Gleichstrommodus auszuwählen, um sie online zu analysieren.
Erhalten Sie einen kostengünstigen Zugang zu TINACloud, um die Beispiele zu bearbeiten oder eigene Schaltungen zu erstellen

OHM'SCHES GESETZ

PARALLEL ANGESCHLOSSENE WIDERSTÄNDE

Das Strom in einem Serienschaltung hat nur einen Pfad zu folgen und kann nicht in einen anderen Pfad fließen. Der Strom ist an jedem Punkt einer Reihenschaltung genau gleich.

Das Spannung in einer Reihenschaltung: Die Summe der angelegten Spannungen in einer Reihenschaltung entspricht der Summe der Spannungsabfälle.

Aus diesen beiden Grundsätzen folgt, dass totaler Widerstand in einer Reihenwiderstandsschaltung ist gleich der Summe der Einzelwiderstände.

Beispiel 1

Klicken Sie auf die Schaltung oben, um die Online-Analyse durchzuführen, oder klicken Sie auf diesen Link, um unter Windows zu speichern

Bestimmen Sie den Gesamtwiderstand der folgenden drei Widerstandsschaltung:

In der Abbildung oben sehen Sie das Ergebnis von TINA.

Berechnen wir nun den äquivalenten Serienwiderstand nach folgender Formel:

Wie Sie sehen können, stimmt der berechnete Wert mit dem Ohmmeter von TINA überein.

In der Elektronik finden Sie manchmal Schaltungen, bei denen Schalter parallel zu Widerständen geschaltet sind. Wenn ein Schalter geschlossen ist, wird der parallel geschaltete Widerstand so kurzgeschlossen, als ob sich ein Null-Ohm-Draht anstelle des Widerstands befindet. Wenn der Schalter geöffnet ist, hat er jedoch keinen Einfluss auf den Widerstand parallel dazu.

{Lösung durch den TINA-Dolmetscher}
Anf.:=R1+R2+R3;
Req = [40]

#Lösung von Python
Erforderlich=R1+R2+R3
print(“Req=", Req)

Beispiel 2

Bestimmen Sie den Gesamtwiderstand mit den eingestellten Schaltern:

Klicken Sie auf die Schaltung oben, um die Online-Analyse durchzuführen, oder klicken Sie auf diesen Link, um unter Windows zu speichern

R_bis = R₁ + R₂+ R₃= 10 + 20 + 15 = 45 Ohm.

{Lösung durch den TINA-Dolmetscher}
Anf.:=R1+R2+R3;
Req = [45]

#Lösung von Python
Erforderlich=R1+R2+R3
print(“Req=", Req)

Beispiel 3

Bestimmen Sie den Gesamtwiderstand mit den eingestellten Schaltern:

Klicken Sie auf die Schaltung oben, um die Online-Analyse durchzuführen, oder klicken Sie auf diesen Link, um unter Windows zu speichern

R_bis = R₁ + R₃ = 10 + 15 = 25 Ohm.

{Lösung von TINAs Dolmetscher}
Req:=R1+R3;
Req = [25]

#Lösung von Python
Erforderlich=R1+R3
print(“Req=", Req)

Beispiel 4

Klicken Sie auf die Schaltung oben, um die Online-Analyse durchzuführen, oder klicken Sie auf diesen Link, um unter Windows zu speichern

Finden Sie den Strom im Stromkreis mit allen möglichen Kombinationen von geschlossenen und offenen Schaltern und überprüfen Sie das Ergebnis mit TINA. Schließen Sie nicht alle Schalter gleichzeitig, da sonst die Batterie kurzgeschlossen wird und die Sicherung durchbrennt.

{Lösung durch den TINA-Dolmetscher}
I:=VS1/(R1+R2+R3);
I = [100m]

#Lösung von Python
I=VS1/(R1+R2+R3)
print(“I=", I)

Beispiel 5

Finden Sie den Wert für R, der zu einem Strom von 2A führt.

Klicken Sie auf die Schaltung oben, um die Online-Analyse durchzuführen, oder klicken Sie auf diesen Link, um unter Windows zu speichern

Lösung: Um den erforderlichen 2A-Strom mit der 20 V-Quellenspannung zu erhalten, muss der Gesamtwiderstand der Schaltung 10 Ohm betragen, da nach dem Ohmschen Gesetz

I = V / R = 20 / 10 = 2 A

Der Gesamtwiderstand der Schaltung beträgt:

R_bis = R₁ + R₂+ R₃+ R= 10 Ohm.

Also ist R = 2 Ohm

{Lösung durch den TINA-Dolmetscher}
Req:=Vs/2;
Req = [5]
Ra:=Req-R2-R1-R3;
Ra=[1.5]

#Lösung von Python
Req=Vs/2
print(“Req=", Req)
Ra=Req-R2-R1-R3
print(“Ra=”, Ra)

Ein anderer Ansatz zur Lösung dieses Problems verwendet eine der interessantesten Funktionen von TINA, einen so genannten Analysemodus OPTIMIERUNG. Diesen Modus können Sie im einstellen Analyse Klicken Sie im Menü auf Modus und stellen Sie dann die Optimierung ein. In der Optimierung müssen Sie einen Suchbereich mit den Parametern Start- und Endwert definieren. Über das Menü "Analyse" oder die Symbole oben rechts auf dem Bildschirm sollten Sie auch das Optimierungsziel festlegen. Hierbei handelt es sich um den Wert des Stroms (2A), der durch den aktuellen Pfeil angezeigt wird. Als nächstes stellen Sie das Steuerobjekt ein, das in diesem Fall R ist. Nach Auswahl der Funktion müssen Sie auf die jeweilige Komponente (den aktuellen Pfeil oder den Widerstand R) klicken, wobei der spezielle Cursor (Messgerät oder Widerstand) nach Auswahl der Funktion erscheint .

Schließlich ermittelt die DC-Analysefunktion von TINA automatisch den genauen Wert von R, bei dem der Strom gleich 2 A ist.

Probieren Sie dies aus, indem Sie das obige Beispiel laden und eine DC-Analyse über das Menü Analyse durchführen.

Nun, für eine so einfache Schaltung ist keine Optimierung erforderlich, aber es gibt viele reale Schaltungen, die weitaus komplexer sind und bei denen diese Funktion viel Handberechnung sparen kann.

OHM'SCHES GESETZ

PARALLEL ANGESCHLOSSENE WIDERSTÄNDE