Резистори – вериги и решения

Резистори – проблеми и решения

1. Коя от резисторните вериги , както е показано на фигурата по-долу, има по-голямо съпротивление.

Резистори – вериги и решения 1

Отговор А

R ₁ = 2 Ω, R ₂ = 2 Ω, R ₃ = 6 Ω, R ₄ = 6 Ω

R3 и R4 _са свързани паралелно. Еквивалентният резистор _:

1/R ₃₄ = 1/R ₃ + 1/R ₄ = 1/6 + 1/6 = 2/6

R ₃₄ = 6/2 = 3 Ω

R1 _, R2 и R34 _са свързани последователно. Еквивалентният резистор _:

R = R ₁ + R ₂ + R ₃₄ = 2 Ω + 2 Ω + 3 Ω

R = 7 Ω

Отговор Б

R ₁ = 2 Ω, R ₂ = 4 Ω, R ₃ = 4 Ω, R ₄ = 8 Ω

R2 и R3 _са свързани последователно. Еквивалентният резистор _:

R ₂₃ = R ₂ + R ₃ = 4 Ω + 4 Ω = 8 Ω

R23 и R4 _са свързани паралелно. Еквивалентният резистор _:

1/R ₂₃₄ = 1/R ₂₃ + 1/R ₄ = 1/8 + 1/8 = 2/8

R234 ₌ 8/2 = 4 Ω

R1 и R234 _са свързани последователно. Еквивалентният резистор _:

R = _R1 + _R234 = 2 Ω + 4 Ω

R = 6 Ω

Отговор В

R ₁ = 9 Ω, R ₂ = 9 Ω, R ₃ = 9 Ω, R ₄ = 2 Ω

R1 _, R2 и R3 _са свързани паралелно. Еквивалентният резистор _:

1/R ₁₂₃ = 1/R ₁ + 1/R ₂ + 1/R ₃ = 1/9 + 1/9 + 1/9 = 3/9

R ₁₂₃ = 9/3 = 3 Ω

R ₁₂₃ и R ₄ са свързани последователно. Еквивалентният резистор:

R = R ₁₂₃ + R ₄ = 3 Ω + 2 Ω

R = 5 Ω

Отговор Г

R ₁ = 5 Ω, R ₂ = 10 Ω, R ₃ = 2 Ω, R ₄ = 2 Ω

R1 и R2 _са свързани паралелно. Еквивалентният резистор _:

1/R ₁₂ = 1/R ₁ + 1/R ₂ = 1/5 + 1/10 = 2/10 + 1/10

1/R ₁₂ = 3/10

R ₁₂ = 10/3 Ω

R3 и R4 _са свързани паралелно. Еквивалентният резистор _:

1/R ₃₄ = 1/R ₃ + 1/R ₄ = 1/2 + 1/2 = 2/2

R34 = ₁ Ω

R12 _и R34 са свързани последователно. Еквивалентният резистор _:

R = _R12 + _R34 = 10/3 + 3/3 = 13/3

R = 4.3 Ω

2. Какъв е еквивалентният резистор във веригата, както е показано на фигурата по-долу.

решение: Резистори – вериги и решения 2

Резистори 6 Ω, 3 Ω и 2 Ω са свързани паралелно. Еквивалентният резистор:

1/R _P = 1/6 + 1/3 + 1/2 = 1/6 + 2/6 + 3/6 = 6/6

R _P = 6/6 = 1 Ω

Резистори 7 Ω, 8 Ω и 1 Ω са свързани последователно. Еквивалентният резистор:

R = 7 + 8 + 1 = 16 Ω

3. Какъв е еквивалентният резистор във веригата, както е показано на фигурата по-долу.

Известни:

Резистор 1 (R₁) = 2 ома Резистори – вериги и решения 3

Резистор 2 (R2 ₎ = 2 Ома

Резистор 3 (R3 ₎ = 2 Ома

Резистор 4 (R4 ₎ = 2 Ома

Търси се: Еквивалентният резистор

решение:

Резистор R2 _и резистор R3 _са свързани паралелно. Еквивалентният резистор

1/R²⁻³ ₌ 1/R² ₊ 1/ _R³

1/R ₂₃ = 1/2 + 1/2 = 2/2

R23 ₌ 1 Ом

Резистор _R1 , резистор R23 _и резистор R3 _са свързани последователно. Еквивалентният резистор:

R = R1 ₊ R2 ₊ R3 ₌ 2 + 1 + 2

R = 5 ома

Каква е основната функция на резистора в електронна схема?
- ОтговорОсновната функция на резистора е да ограничава или контролира потока на електрически ток във верига. Той въвежда съпротивление на потока от електрони, което може да бъде полезно за контролиране на поведението на веригата или за защита на компоненти.
Как се различават последователните и паралелните конфигурации на резисторите по отношение на общото съпротивление?
- ОтговорВ последователна конфигурация, общото съпротивление $R_{t o t a l}$ е сумата от индивидуалните съпротивления: $R_{t o t a l} = R_{1} + R_{2} + ...$ В паралелна конфигурация, обратната стойност на общото съпротивление е сумата от обратните стойности на отделните съпротивления: 1/ $R ^{t o t a l} =1/ R ^{1} + 1 / R ^{2} + ...$ .
Защо човек би избрал да свърже резисторите паралелно, а не последователно?
- ОтговорПаралелното свързване на резистори може да намали общото съпротивление на веригата, потенциално увеличавайки общия протичащ ток. Това може също да осигури резервиране – ако един резистор се повреди, веригата може да продължи да работи с останалите паралелно свързани резистори.
Как се свързва номиналната мощност на резистора с неговото използване във верига?
- ОтговорНоминалната мощност показва максималното количество мощност, което резисторът може да разсее като топлина, без да се повреди. Ако резистор във верига разсейва мощност над номиналната си стойност, той може да прегрее и да се повреди.
Защо някои схеми използват променливи резистори?
- ОтговорПроменливите резистори, като потенциометри или реостати, позволяват регулиране на съпротивлението във верига. Това може да бъде полезно за настройване или регулиране на параметри на веригата, като например силата на звука в аудио устройствата или яркостта на светлината.
Какво се случва, ако резистор в последователна верига повреди (отвори се)?
- ОтговорАко резистор в последователна верига се повреди, като се превърне в отворена верига, цялата верига ще бъде отворена и през нея няма да тече ток. Това е подобно на спукване на водопровод.
Какво се случва, ако резистор в паралелна верига повреди (отвори се)?
- ОтговорАко резистор в паралелна верига се повреди, като се превърне в отворена верига, останалите паралелни клонове все още ще провеждат ток. Общото съпротивление на веригата ще се увеличи, тъй като един от паралелните пътища е премахнат.
Защо някои схеми използват резистори с много високи стойности на съпротивление, понякога от порядъка на мегаоми?
- ОтговорВисоките стойности на съпротивлението могат да се използват за различни цели, като например създаване на делители на напрежение, повлияване на транзистори или работа с приложения с много нисък ток. Те могат да осигурят минимален ток в определени части на веригите, особено там, където е необходима чувствителност или прецизност.
Как температурата влияе на съпротивлението на повечето резистори?
- ОтговорПри много материали съпротивлението се увеличава с температурата. Количеството, с което съпротивлението се променя с температурата, се определя от температурния коефициент на съпротивление на материала. Някои резистори са специално проектирани да имат минимална промяна в съпротивлението с температурата (те се наричат температурно стабилни или нискотемпературни резистори).
Защо се използват pull-up и pull-down резистори в цифровите схеми?

ОтговорPull-up и pull-down резисторите се използват за дефиниране на състоянието по подразбиране (неактивен режим) на цифров входен пин. Pull-up резистор свързва входния пин с положително напрежение, когато не се прилага активен сигнал, осигурявайки състояние по подразбиране HIGH. Обратно, pull-down резистор свързва входния пин със земя, осигурявайки състояние по подразбиране LOW.