Параллель схема
Параллель чынжырлар электроника жана электротехникадагы фундаменталдык түшүнүк болуп саналат. Удаалаш чынжырлар менен салыштырганда көп учурда көңүл сыртында калса да, параллель чынжырлар ар кандай электрдик жана электрондук системаларда маанилүү мүнөздөмөлөргө жана колдонулуштарга ээ. Бул макалада биз күнүмдүк жашоодо параллель чынжырлардын аныктамасын, мүнөздөмөлөрүн, эсептөөлөрүн жана колдонулушун талкуулайбыз.
Параллель чынжырдын аныктамасы
Параллель чынжыр – бул компоненттери параллель туташтырылган электр чынжыры. Бул ар бир компоненттин чыңалууга же ток булагына түз туташкан эки терминалы бар экенин билдирет. Параллель чынжырда электр тогу бир нече жолго бөлүнөт жана ар бир компонент бирдей чыңалууну алат.
Параллель чынжыр схемасы
Көбүрөөк түшүнүү үчүн, параллель чынжырдын жөнөкөй схемасын карап көрөлү:
""
(R1)
V ——( )—->
|
| (R2)
|—-( )—->
|
| (Rn)
|—-( )-—–>
""
Жогоруда параллель туташтырылган бир нече резисторлору (R1, R2,…,Rn) бар параллель схеманын сүрөтү келтирилген. Ар бир резисторго бир эле чекитте V чыңалуу берилет, ошондуктан ар бир резистор бирдей V чыңалуусун алат.
Параллель чынжырлардын мүнөздөмөлөрү
Параллель чынжырлардын негизги мүнөздөмөлөрүнүн айрымдары төмөнкүлөр:
1. Туруктуу чыңалуу
Параллель чынжырда ар бир компоненттин (мисалы, резистордун же конденсатордун) чыңалуусу булактын чыңалуусу менен бирдей. Бир компонент тарабынан кабыл алынган чыңалуу башка компоненттер тарабынан кабыл алынган чыңалууга барабар.
2. Токтун өзүнчө агымы
Параллель чынжыр аркылуу өткөн электр тогу бардык жолдорго бөлүнөт. Булактан чыккан жалпы ток ар бир компонент аркылуу өткөн токтун суммасына барабар. Муну төмөнкү теңдеме менен туюнтса болот:
\[ I_{жалпы} = I_{1} + I_{2} + … + I_{n} \]
мында \(I_{жалпы}\) - булактан келген жалпы ток, ал эми \(I_{1}, I_{2}, …, I_{n}\) - ар бир компонент аркылуу өткөн ток.
3. Жалпы каршылык
Параллель туташтыруудагы жалпы каршылыкты эсептөө удаалаш туташтырууга караганда бир аз татаалыраак. Параллель туташтыруудагы жалпы каршылык (R_total) чынжырдагы ар бир каршылыктын (R_n) тескери суммасынын тескериси болуп саналат:
\[ \frac{1}{R_{total}} = \frac{1}{R_{1}} + \frac{1}{R_{2}} + … + \frac{1}{R_{n}} \]
Ошентип, параллель чынжырдагы жалпы каршылык ар дайым чынжырдагы ар бир жеке каршылыктан аз болот.
4. Чыңалуу айырмасы
Параллель чынжырда чынжырдын ар бир тармагындагы чыңалуу айырмасы бирдей. Бул параллель чынжырларды күнүмдүк электр колдонмолорунда кеңири колдонууга мүмкүндүк берген негизги артыкчылыктардын бири.
5. Компоненттердин биринин иштебей калышы
Эгерде параллель чынжырдагы бир компонент иштебей калса же бузулса (мисалы, үзүлсө), башка компоненттер иштей берет. Себеби, башка жолдор бир жолдогу үзүлүүгө таасир этпестен ток өткөрө алышат.
Параллель чынжырды эсептөө
Бул түшүнүктү жакшыраак түшүнүү үчүн, жөнөкөй эсептөө мисалын карап көрөлү. Мисалы, бизде төмөнкү каршылык маанилерине ээ болгон үч резистордон турган параллель схема бар дейли:
– R1 = 10 Ом
– R2 = 20 Ом
– R3 = 30 Ом
Бул параллель чынжырдын жалпы каршылыгын (R_total) табабыз.
Биринчиден, биз ар бир каршылыктын тескерисин эсептейбиз:
\[ \frac{1}{R_{1}} = \frac{1}{10} = 0.1 \]
\[ \frac{1}{R_{2}} = \frac{1}{20} = 0.05 \]
\[ \frac{1}{R_{3}} = \frac{1}{30} = 0.0333 \]
Андан кийин, биз бардык тескери маанилерди кошобуз:
\[ \frac{1}{R_{жалпы}} = 0.1 + 0.05 + 0.0333 = 0.1833 \]
Акырында, биз жалпы каршылыктын маанисин сумманын тескерисинче эсептейбиз:
\[ R_{жалпы} = \frac{1}{0.1833} \болжол менен 5.46 \: Ω \]
Ошентип, бул параллелдүү чынжырдын жалпы каршылыгы болжол менен 5.46 Омду түзөт.
Параллель чынжырларды колдонуу
Параллель чынжырлар туруктуу чыңалуу жана жогорку ишенимдүүлүктү камсыз кылуу артыкчылыктарынан улам ар кандай күнүмдүк жана өнөр жайлык колдонмолордо колдонулат. Алардын колдонулушунун айрым мисалдары:
1. Үйдү жарыктандыруу
Үйдөгү чырактар, адатта, параллель туташтырылат. Бул ар бир чырактын бирдей чыңалууга ээ болушуна мүмкүндүк берет, андыктан бир чырак өчүп калса, калгандары иштей берет.
2. Автоунаалардагы электр системасы
Унаанын электр системасы ошондой эле жарыктар, кондиционер жана радио сыяктуу ар бир компонент бирдей чыңалууга ээ болушун жана компоненттердин бири бузулган учурда да иштей беришин камсыз кылуу үчүн параллелдүү чынжырды колдонот.
3. Электр станциясы
Электр станцияларындагы генераторлор жалпы кубаттуулукту жогорулатуу жана ишенимдүүлүктү жогорулатуу үчүн көп учурда параллель туташтырылат. Эгерде бир генератор иштебей калса, калгандары иштей берет.
4. Электрондук жабдуулар
Компьютерлер жана уюлдук телефондор сыяктуу электрондук жабдуулар маанилүү компоненттердин бирдей кубаттуулукту алышын жана оптималдуу түрдө иштешин камсыз кылуу үчүн параллелдүү схемаларды колдонушат.
5. Күн энергиясы тармагы
Күн энергиясы системаларында күн батареялары көбүнчө ар кандай шарттарда кубаттуулукту жогорулатуу жана көбүрөөк электр энергиясын өндүрүү үчүн параллель туташтырылат.
Корутунду
Параллель чынжырлар электроника жана электротехникада маанилүү түшүнүк болуп саналат. Алардын мүнөздөмөлөрүн жана эсептөөлөрүн түшүнүү менен, биз алардын артыкчылыктарын натыйжалуу жана ишенимдүү электр системаларын түзүү үчүн колдоно алабыз. Үй жарыктандыруусунан баштап татаал өнөр жай электр системаларына чейин, параллель чынжырлар кеңири колдонмолордо абдан зарыл болгон ийкемдүүлүктү жана ишенимдүүлүктү сунуштайт. Параллель чынжырлар жөнүндө терең түшүнүк менен, биз келечек үчүн жакшыраак технологияларды жана системаларды иштеп чыгууну уланта алабыз.
