При последовательном соединении сопротивления складываются: . При параллельном складываются обратные величины: , и общее сопротивление всегда меньше самого маленького. Для конденсаторов правила обратные: параллельно ёмкости складываются, последовательно — складываются обратные значения. Катушки без магнитной связи ведут себя как резисторы.
Как пользоваться калькулятором
- Выберите тип элементов и соединения.
- Введите значения:
4,7kили4k7для резисторов,100n(100 нФ) и10u(10 мкФ) для конденсаторов,22u(22 мкГн) для катушек. Кнопка «Добавить элемент» добавляет поле, их может быть до десяти. - Общее значение появится справа. Для резисторов ниже есть подбор пары под нужный номинал из ряда E6–E96.
Формулы
| Элементы | Последовательно | Параллельно |
|---|---|---|
| Резисторы | ||
| Конденсаторы | ||
| Катушки (без взаимной индуктивности) |
Для двух элементов удобна формула «произведение на сумму»:
Для одинаковых резисторов : последовательно , параллельно .
Примеры расчёта
Три резистора параллельно: 1 кОм, 2,2 кОм и 4,7 кОм.
Конденсаторы последовательно: 100 нФ и 47 нФ дают нФ.
Мощный резистор из маломощных. Нужен резистор 50 Ом на 2 Вт, а есть резисторы 100 Ом на 1 Вт. Два параллельно дают 50 Ом, мощность делится поровну — по 1 Вт на каждый при полной нагрузке. Для запаса лучше взять четыре резистора по 200 Ом параллельно: тоже 50 Ом, но суммарная допустимая мощность 4 Вт.
Подбор пары резисторов
Если нужного номинала нет в наличии или в ряду, его составляют из двух. Калькулятор перебирает все пары из выбранного ряда в диапазоне от сотой доли до стократного значения и показывает лучшие варианты с ошибкой до 5 %. Например:
- 1,2 кОм из ряда E6: 1 кОм + 220 Ом = 1,22 кОм (+1,7 %);
- 5 кОм из ряда E24: 10 кОм ∥ 10 кОм, 2 кОм + 3 кОм или 4,7 кОм + 300 Ом — все точно 5 кОм;
- для точных номиналов выбирайте ряд E96: ошибка пары обычно меньше 0,5 %.
Советы
- Мощность. В последовательной цепи больше греется больший резистор, в параллельной — меньший. Проверьте каждый элемент по закону Ома.
- Последовательные конденсаторы на высоком напряжении выравнивают резисторами, подключёнными параллельно каждому конденсатору: без них напряжение распределится по токам утечки, а не поровну.
- Электролитические конденсаторы при параллельном соединении снижают общее эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) — поэтому в фильтрах питания часто ставят несколько конденсаторов вместо одного большого.
- Номиналы резисторов удобно определять по цветовой маркировке и коду SMD.
Частые вопросы
Как посчитать сопротивление двух параллельных резисторов?
Произведение, делённое на сумму: R = R1 · R2 / (R1 + R2). Два резистора по 1 кОм параллельно дают 500 Ом, 1 кОм и 4,7 кОм — 824,6 Ом. Общее сопротивление всегда меньше самого маленького из резисторов.
Как складываются ёмкости конденсаторов?
Наоборот по сравнению с резисторами: при параллельном соединении ёмкости складываются, при последовательном складываются обратные величины. Два конденсатора по 10 мкФ последовательно дают 5 мкФ, но выдерживают вдвое большее напряжение — при условии выравнивания напряжений между ними.
Как получить нестандартный номинал резистора?
Соединить два стандартных: последовательно — если нужен номинал больше имеющихся, параллельно — если меньше. Например, 1,2 кОм из ряда E6 получается как 1 кОм + 220 Ом с ошибкой 1,7 %. Калькулятор подбирает такие пары автоматически.
Как распределяется мощность между параллельными резисторами?
Напряжение на параллельных резисторах одинаковое, поэтому больше мощности выделяется на меньшем сопротивлении: P = U² / R. В последовательной цепи ток общий, и больше греется больший резистор: P = I² · R.
Складываются ли индуктивности как сопротивления?
Да, если катушки не связаны магнитно: последовательно индуктивности суммируются, параллельно складываются обратные величины. Если катушки стоят рядом и их поля взаимодействуют, нужно учитывать взаимную индуктивность, и простые формулы перестают работать.
Источники
- IEC 60063:2015. Preferred number series for resistors and capacitors — ряды номиналов для подбора пар
- IEC 60050-131. International Electrotechnical Vocabulary. Circuit theory — последовательное и параллельное соединение
Обновлено . Нашли ошибку в расчёте? Напишите нам.