直列並列回路の理解:仕組みと重要性
シンプル直列回路では、全部品が端対端接続され、電流流れる経路が1つのみ:

シンプル並列回路では、全部品が同じ2組の電気的に同一点間接続、電池一方端から他方へ複数経路:

直列・並列回路のルール
各基本構成に、電圧・電流・抵抗関係を記述する特定ルールセットがあります。
直列回路:
- 電圧降下和=総電圧
- 全部品共通電流
- 抵抗和=総抵抗
並列回路:
- 全部品共通電圧
- 枝電流和=総電流
- 抵抗減少=総抵抗
直列-並列回路
しかし、回路部品が一部直列、一部並列なら、単一ルールセットを全体に適用不可。代わりに、どの部分が直列でどの部分が並列か特定し、必要に応じて直列・並列ルールを選択適用して挙動決定必要。以下回路例:


この回路は単純直列でも単純並列でもない。両要素を含む。電池底から出た電流、R₃とR₄に分岐、再合流、再びR₁とR₂に分岐、再合流して電池頂へ戻る。電流経路複数(非直列)、かつ電気的に同一点組が2組超(非並列)。
回路が直列並列混合なので、回路が一方のみなら「テーブル横断」で電圧・電流・抵抗ルール適用開始できたが、ここではより複雑。単純直列ならR₁-R₄足し合わせ総抵抗、総電流解き、全電圧降下解ける。単純並列なら枝電流解き、和で総電流、総電圧・総電流から総抵抗計算可能。しかしこの回路解法はより複雑。
テーブルは直列並列混合回路でも異値管理に役立つが、直列・並列ルールの適用箇所・方法に注意必要。オームの法則はもちろん、テーブル垂直列内値決定に同じく機能。
回路のど部分が直列でど部分が並列か特定できれば、段階的に解析可能。各部分に適切ルール適用し電圧・電流・抵抗関係決定。本章残りでその技法を紹介。
復習:- 直列並列両接続含む回路では、直列並列ルールを選択的に適用必須
- 直列並列DC回路ワークシート
産業技術