パラレルR、L、およびC
直列回路から同じコンポーネントを取り出し、それらを並列構成に再配置して、簡単な回路例を示すことができます。
R、L、Cの並列回路の例。
並列コンポーネントのインピーダンス
これらのコンポーネントが直列ではなく並列に接続されているという事実は、個々のインピーダンスにまったく影響を与えません。電源が以前と同じ周波数である限り、誘導性および容量性リアクタンスはまったく変化しません。
インピーダンスがコンポーネント値を置き換えるR、L、およびC並列回路の例。
すべてのコンポーネント値をインピーダンス(Z)で表すと、分析テーブルを設定して、最後の問題例のように進めることができます。ただし、今回は直列ではなく並列回路の規則に従います。
電圧が並列回路内のすべてのコンポーネントによって均等に共有されることを知っているので、合計電圧の数値を表のすべてのコンポーネント列に転送できます。
これで、各列にオームの法則(I =E / Z)を垂直に適用して、各コンポーネントを流れる電流を決定できます。
総電流と総インピーダンスの計算
総電流と総インピーダンスを計算するための2つの戦略があります。まず、並列のすべての個々のインピーダンスから合計インピーダンスを計算できます(Z Total =1 /(1 / Z R + 1 / Z L + 1 / Z C )、次に、電源電圧を総インピーダンス(I =E / Z)で割って総電流を計算します。
ただし、複素数の並列インピーダンス方程式を処理するのは簡単な作業ではなく、すべての往復運動(1 / Z)があります。
これは、複素数を処理する計算機がなく、すべてを手作業で行う必要がある場合に特に当てはまります(個々のインピーダンスを極形式で往復させ、それらをすべて長方形に変換して加算してから、元に戻します)。最終的な反転のために極形式に変換してから、反転します。
総電流と総インピーダンスを計算する2番目の方法は、すべての分岐電流を合計して総電流に到達し(並列回路の総電流(ACまたはDC)は分岐電流の合計に等しい)、オームの法則を使用することです。総電圧と総電流から総インピーダンスを決定します(Z =E / I)。
適切に実行されたどちらの方法でも、正しい答えが得られます。この回路をSPICEで分析して、何が起こるか見てみましょう。
並列R、L、およびCSPICE回路の例。バッテリシンボルは、SPICEが電流測定ポイントとして使用するための「ダミー」電圧源です。すべて0ボルトに設定されています。
acr-l-c回路 v1 1 0 ac 120 sin vi 1 2 ac 0 vir 2 3 ac 0 vil 2 4 ac 0 rbogus 4 5 1e-12 vic 2 6 ac 0 r1 3 0 250 l1 5 0 650m c1 6 0 1.5u .ac lin 1 60 60 .print ac i(vi)i(vir)i(vil)i(vic) .print ac ip(vi)ip(vir)ip(vil)ip(vic) 。終わり
freq i(vi)i(vir)i(vil)i(vic) 6.000E + 01 6.390E-01 4.800E-01 4.897E-01 6.786E-02 freq ip(vi)ip(vir)ip(vil)ip(vic) 6.000E + 01 -4.131E + 01 0.000E + 00 -9.000E + 01 9.000E + 01
関連ワークシート:
- 直列-並列組み合わせAC回路ワークシート
産業技術