在電器產(chǎn)品的電路中,不可能為每位元元件都配備一個(gè)電源,為此,在實(shí)際應(yīng)用中總是依據(jù)具體的情況把負(fù)載按適當(dāng)?shù)姆椒?lián)接上去,達(dá)到合理借助電源或供電設(shè)備的目的。電路中常見的阻值聯(lián)接形式有串聯(lián)、并聯(lián)兩種。
一、電阻串聯(lián)電路的識(shí)圖方式
內(nèi)阻串聯(lián)電路是電器產(chǎn)品電路中常見的電路之一,在學(xué)習(xí)內(nèi)阻串聯(lián)電路識(shí)圖時(shí),首先對(duì)內(nèi)阻串聯(lián)電路的結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行了解,之后通過對(duì)內(nèi)阻串聯(lián)電路結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)再進(jìn)-步對(duì)識(shí)圖方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。
①電阻串聯(lián)電路的結(jié)構(gòu)
內(nèi)阻串聯(lián)電路是指將兩個(gè)以上的內(nèi)阻依次首尾相接,組成中間無分支的電路,如右圖所示。
在串聯(lián)電路中,通過每位內(nèi)阻的電壓相同,同時(shí),在串聯(lián)電路中僅有一個(gè)電流通路。當(dāng)開關(guān)打開或電路的某一點(diǎn)出現(xiàn)問題時(shí),整個(gè)電路將弄成斷路。
在內(nèi)阻串聯(lián)電路中流過內(nèi)阻的電壓相同,電源分配到每位內(nèi)阻上的電流與內(nèi)阻成反比。諸如,假如一個(gè)電路中有三個(gè)相同的阻值器串聯(lián)在一起,這么每位內(nèi)阻器將得到1/3的電源電壓降,如右圖所示。
由上圖可知,每位串聯(lián)的內(nèi)阻器可分到的電流量與它自身的內(nèi)阻值有關(guān)。串聯(lián)時(shí),自身內(nèi)阻較大的內(nèi)阻器會(huì)得到較大的電流值:
內(nèi)阻串聯(lián)電路的特性如下:
內(nèi)阻串聯(lián)電路中,只有一條電流通路,且電路中電流處處相等:各個(gè)內(nèi)阻上的電流之和等于電源電流。總內(nèi)阻等于各內(nèi)阻之和。
內(nèi)阻串聯(lián)電路的工作原理比較簡(jiǎn)單。在電路中串聯(lián)一個(gè)內(nèi)阻,就相當(dāng)于總內(nèi)阻值減小,在供電電流不變的情況下,電路中的電壓必然變小,保證了各元件的工作電壓,最終達(dá)到整機(jī)電路正常工作的目的。如右圖所示,已知發(fā)光晶閘管的額定電壓為I=0.3mA,圖(a)為一只發(fā)光晶閘管工作在9V電流下的狀態(tài),圖(b)為其串聯(lián)一個(gè)內(nèi)阻后的工作狀態(tài),圖(c)為電路的工作原理圖。圖(c)中的內(nèi)阻R即為圖(b)中電阻和晶閘管串聯(lián)后的等效總內(nèi)阻。所謂等效,是指用R取代R1和Rl后,與原電路的療效相同。
②電阻串聯(lián)電路的識(shí)圖剖析
下邊以簡(jiǎn)單的音頻放大電路為例,對(duì)其中的內(nèi)阻串聯(lián)及整個(gè)電路進(jìn)行識(shí)圖剖析。簡(jiǎn)單的音頻放大電路的識(shí)圖剖析如右圖所示。
按照串聯(lián)電路了解到,直流15V電流,經(jīng)串聯(lián)內(nèi)阻R3和R1分壓后為晶體管集電極提供直流電流;同時(shí),15V直接加到晶體管VT2和VT3的柵極,為晶體管提供基極展寬。此時(shí),來自功放電路中的音頻訊號(hào)經(jīng)耦合電容C3加到晶體管VT2柵極,經(jīng)其放大后由發(fā)射極輸岀,為VT3基級(jí)提供激勵(lì)訊號(hào),再經(jīng)晶體管VT3放大后,由其發(fā)射極輸岀,最后經(jīng)電容器C4耦合到音箱上,驅(qū)動(dòng)耳機(jī)發(fā)出聲音。
二、電阻并聯(lián)電路的識(shí)圖方式
將內(nèi)阻進(jìn)行并聯(lián)后產(chǎn)生的電路應(yīng)用在電器產(chǎn)品中,因而構(gòu)成簡(jiǎn)單的內(nèi)阻并聯(lián)電路。在對(duì)內(nèi)阻并聯(lián)電路進(jìn)行識(shí)圖時(shí),應(yīng)先對(duì)內(nèi)阻并聯(lián)電路的結(jié)構(gòu)進(jìn)行學(xué)習(xí),之后再進(jìn)一步識(shí)讀內(nèi)阻并聯(lián)電路。
①電阻并聯(lián)電路的結(jié)構(gòu)
將兩個(gè)或兩個(gè)以上的內(nèi)阻按首首和尾尾形式聯(lián)接上去,并接在電路的兩點(diǎn)之間,這些電路叫作內(nèi)阻并聯(lián)電路。右圖所示為三個(gè)內(nèi)阻并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)。
在內(nèi)阻并聯(lián)電路中,各并聯(lián)內(nèi)阻兩端的電流相同,如右圖所示,電流表測(cè)得三個(gè)并聯(lián)內(nèi)阻兩端的電流相同,等于電源電流,支路上電壓表的示數(shù)等于各大道電壓表示數(shù)之和。
內(nèi)阻并聯(lián)電路的特性如下:
內(nèi)阻并聯(lián)電路中,各并聯(lián)內(nèi)阻兩端的電流都相等;電路的總電壓等于各分支的電壓之和;電路的等效內(nèi)阻(總內(nèi)阻)的倒數(shù)等于各并聯(lián)內(nèi)阻的倒數(shù)和。
內(nèi)阻并聯(lián)電路的工作原理即借助并聯(lián)電路中總內(nèi)阻總大于其中的單個(gè)內(nèi)阻的特性進(jìn)行設(shè)計(jì)的。將其并聯(lián)的兩個(gè)或多個(gè)內(nèi)阻等效為一個(gè)內(nèi)阻,估算其電壓的值,如右圖:
由上圖可知,電路中直流馬達(dá)的額定電流為6V,額定電壓為100mA,電阻RM為60Ω并聯(lián)電阻接線實(shí)物,當(dāng)把一個(gè)60Ω的內(nèi)阻R與之串聯(lián)并接到10V電源兩端后,按照歐姆定理估算得電壓約為83mA,達(dá)不到馬達(dá)的額定電壓。在沒有電阻更小的內(nèi)阻器情況下,將一個(gè)120Ω的內(nèi)阻R2并聯(lián)在R1上,按照并聯(lián)電路中總內(nèi)阻估算公式可得:
在一個(gè)電路中,既有內(nèi)阻串聯(lián)又有內(nèi)阻并聯(lián)的電路稱為內(nèi)阻串并聯(lián)電路,也叫混聯(lián)電路。內(nèi)阻串并聯(lián)電路的方式好多,應(yīng)用廣泛。右圖所示為幾種內(nèi)阻的串并聯(lián)電路。
剖析這種電路的結(jié)構(gòu)進(jìn)一步簡(jiǎn)化串聯(lián)電路、并聯(lián)電路。首先,估算出并聯(lián)部份的總內(nèi)阻值,之后將并聯(lián)部份的總內(nèi)阻加上串聯(lián)電路的內(nèi)阻就得到了這個(gè)串并聯(lián)電路的總內(nèi)阻值。其他參數(shù)值也都可以估算下來了。
②電阻并聯(lián)電路的識(shí)圖剖析
按照上述內(nèi)容了解到,內(nèi)阻并聯(lián)電路是實(shí)用電子電路中的一個(gè)構(gòu)成元素,因而對(duì)其進(jìn)行識(shí)讀時(shí),可首先在電路中找到該基本單元,之后按照該電路的基本功能識(shí)讀其在實(shí)用電路中的作用,這對(duì)整體辨識(shí)整個(gè)電子產(chǎn)品電路至關(guān)重要。下面以簡(jiǎn)單的彩色照明燈電路為例,來介紹一下簡(jiǎn)單內(nèi)阻并聯(lián)電路的識(shí)圖剖析。簡(jiǎn)單的彩色照明燈電路見右圖:
通過上圖可知,內(nèi)阻器R1(45Ω)和R2(30Ω)并聯(lián)使用,組成分流電路。6V直流電流經(jīng)總開關(guān)K1后,再經(jīng)內(nèi)阻并聯(lián)電路為不同顏色的指示燈進(jìn)行供電,其中藍(lán)色指示燈與R1串聯(lián),當(dāng)開關(guān)K2接通時(shí),指示燈發(fā)光;紅色和藍(lán)色指示燈與內(nèi)阻器R2串聯(lián)并聯(lián)電阻接線實(shí)物,當(dāng)開關(guān)K3接通時(shí),紅色和藍(lán)色指示燈發(fā)光,此時(shí)內(nèi)阻R1和R2處于并聯(lián)狀態(tài)。