Mieszane funkcje obwodu elektrycznego, jak to działa, jak to zrobić

A mieszany obwód elektryczny jest to wynikiem połączenia dwóch podstawowych konfiguracji: obwodów szeregowych i obwodów równoległych. Są to najczęściej spotykane zespoły w życiu codziennym, ponieważ konwencjonalne sieci elektryczne powstają z połączenia obwodów sekwencyjnych i równoległych ze sobą.

Aby obliczyć ekwiwalentne wartości każdego komponentu (rezystory, kondensatory, cewki indukcyjne itp.), Zaleca się uproszczenie analizy, redukując obwód do najprostszego wyrażenia. Możliwe jest obliczenie spadków napięcia i przepływu prądu przez każdy z odbiorników.

W ten sposób możliwe jest uproszczenie elementów połączonych szeregowo i równolegle, aż do uzyskania prostego równoważnego obwodu. Mieszane obwody elektryczne są niezwykle przydatne przy zmniejszaniu spadku napięcia na danym elemencie. W tym celu wykonuje się szeregowe i równoległe układy w celu wywołania pożądanego efektu.

Indeks

• 1 Charakterystyka
• 2 Jak to działa?
• 3 Jak to zrobić?
• 4 Przykłady
• 5 referencji

Funkcje

Biorąc pod uwagę nieskończoność możliwych kombinacji obwodów szeregowych i równoległych, mieszane obwody elektryczne są idealne do ustanawiania różnych połączeń i komutacji w całym połączeniu. Najbardziej reprezentatywne cechy mieszanych obwodów elektrycznych są następujące:

Zaciski elementów są połączone zgodnie z projektem i pożądaną funkcją

Obwody mieszane nie są ograniczone do jednego stylu połączenia, ponieważ są zaprojektowane tak, aby spełniać określony cel, w zależności od interakcji odbiorników obwodów.

Na przykład: spadek napięcia może powodować, że w mieszanym obwodzie żarówek niektóre z nich świecą z większą intensywnością niż inne, ze względu na szeregowy i równoległy opór.

Spadek napięcia między węzłami może być zmienny

Analogicznie do poprzedniego przypadku, swoboda układu mieszanego umożliwia uzyskanie dwóch możliwych wyników dla każdego połączenia.

Jeśli elementy są połączone szeregowo, całkowite napięcie będzie sumą algebraiczną napięć cząstkowych, o ile połączenie zostanie wykonane z uwzględnieniem naprzemiennego połączenia biegunowości.

Z drugiej strony, jeśli połączenie jest równoległe, napięcia między węzłami będą zawsze takie same:

Analiza ta powinna być stosowana niezależnie do każdej części obwodu, biorąc pod uwagę charakter połączeń.

Natężenie prądu zmienia się w zależności od połączenia

W każdej siatce obwodu spełniana jest zasada, że ​​prąd jest taki sam we wszystkich punktach, pod warunkiem, że w początkowej konfiguracji nie ma żadnych dodatkowych gałęzi.

W takim przypadku prąd elektryczny siatki jest unikalny i jest to ten sam, który przecina każdy z odbiorników wewnątrz obwodu:

Jeśli natomiast prąd jest dzielony za każdym razem, gdy przechodzi przez węzeł, wówczas całkowity prąd będzie sumą wszystkich prądów rozgałęzionych obwodu:

Ważne jest, aby pamiętać, że te prądy rozgałęziające niekoniecznie są takie same. Ich intensywność będzie zależeć od oporu, który istnieje w każdej gałęzi.

Równoważna całkowita rezystancja obwodu nie ma unikalnej formuły

Wartość równoważnej całkowitej rezystancji mieszanego obwodu elektrycznego nie jest zgodna z określoną formułą; przeciwnie, będzie zależeć bezpośrednio od rodzaju połączenia, a jego uzyskanie jest różne w każdym przypadku.

Obwód musi zostać uproszczony, starając się przejść od najbardziej złożonego do najprostszego. W tym celu zaleca się równoległe obliczenie równoważnego oporu wszystkich segmentów, stosując następujący wzór:

Następnie, gdy system zostanie zredukowany do połączenia szeregu rezystorów szeregowo, obliczenie całkowitej rezystancji obwodu będzie sumą wszystkich uzyskanych wartości, za pomocą następującego wzoru:

Jak to działa?

Generalnie obiegi mieszane mają podajnik połączony szeregowo z przełącznikiem, który zasila cały system równo.

Po tym podajniku jest zwykle kilka obwodów wtórnych, których konfiguracja zmienia się w zależności od układu odbiorników: sekwencje i równoległości bez określonego wzoru.

Można nawet docenić komutacje; to znaczy naprzemienne zmiany połączenia między obwodem wtórnym lub innym, w zależności od konstrukcji systemu.

W przypadku połączeń szeregowych, podczas odłączania części tej pętli lub siatki cały sąsiadujący obwód zostanie automatycznie odłączony od zespołu.

Z drugiej strony, jeśli równolegle są obwody wtórne, w przypadku, gdy jeden z komponentów zostanie utworzony i zostanie wygenerowany punkt otwarty, druga gałąź będzie nadal działać niezależnie.

Jak to zrobić?

Montaż mieszanego obwodu elektrycznego może być bardzo prosty. Efekt uzyskuje się poprzez włączenie dwóch rezystorów równolegle w pętlę szeregową.

Połączenie jest łatwe i praktyczne. Oto jak wykonać mieszany obwód elektryczny w siedmiu prostych krokach:

1- Zamocuj drewnianą podstawę, aby była to platforma, na której łączysz wszystkie elementy obwodu.

2- Znajdź źródło napięcia. W tym celu użyj baterii 9-woltowej i przymocuj ją do drewnianej podstawy za pomocą izolacyjnej taśmy klejącej.

3- Zainstaluj wyłącznik obok dodatniego zacisku akumulatora.

4 - Przykręć trzy uchwyty na żarówki w podstawie obwodu i umieść żarówki w odpowiednich miejscach. Dwa będą równoległe do akumulatora, a ostatnie będzie połączone szeregowo z akumulatorem, aby być podłączonym do ujemnego zacisku tego akumulatora.

5- Ustal rozmiar kabli zgodnie z odległościami między poszczególnymi elementami i zgodnie z oryginalnym projektem instalacji.

6- Podłącz źródło napięcia i wszystkie odbiorniki obwodu do siebie.

7- Na koniec aktywuj przełącznik, aby potwierdzić działanie obwodu.

Przykłady

Zdecydowana większość urządzeń i urządzeń elektronicznych produkowana jest w oparciu o układy mieszane.

Oznacza to, że telefony komórkowe, komputery, telewizory, kuchenki mikrofalowe i inne urządzenia tej branży mają mieszane obwody elektryczne jako podstawową część ich połączeń wewnętrznych.

Referencje

1. Mieszany obwód elektryczny. © 2018 Aialanet S.L. Źródło: hogarmania.com
2. Obwody elektryczne szeregowe, równoległe i mieszane (s.f.). Szkoła Zawodów Technicznych. Santiago de Compostela, Hiszpania. Źródło: pertiga.es
3. Obwód mieszany (s.f.). Odzyskany w: edu.xunta.es
4. Seria, układ równoległy i mieszany (2009). Odzyskane z: electricasas.com
5. Definicja obwodu mieszanego (s.f.). Źródło: pasalo.es