직렬 예제 회로에서 동일한 값의 구성 요소를 사용하여 이를 병렬로 연결하고 무슨 일이 일어나는지 살펴보겠습니다.
병렬 RC 회로.
병렬로 연결된 저항기와 커패시터
전원이 직렬 예제 회로와 동일한 주파수를 가지고 있고 저항기 와 커패시터가 각각 동일한 저항 및 커패시턴스 값을 가지고 있기 때문에 임피던스 값도 동일해야 합니다. 따라서 동일한 "주어진" 값으로 분석 표를 시작할 수 있습니다.
이제 이것은 병렬 회로이므로 전압은 모든 구성 요소에 동등하게 공유된다는 것을 알고 있으므로 모든 열에 총 전압(10볼트 ∠ 0°)에 대한 수치를 배치할 수 있습니다.
옴의 법칙을 이용한 계산
이제 우리는 표의 두 열에 수직으로 옴의 법칙 (I=E/Z)을 적용하여 저항기를 통과하는 전류와 커패시터를 통과하는 전류를 계산할 수 있습니다.
DC 회로 와 마찬가지로 병렬 AC 회로의 분기 전류는 합산되어 전체 전류를 형성합니다(다시 키르히호프의 전류 법칙 참조):
마지막으로, 총 임피던스는 "Total" 열에 수직으로 옴의 법칙(Z=E/I)을 사용하여 계산할 수 있습니다. AC 인덕턴스 장에서 보았듯이, 병렬 임피던스는 병렬 저항을 계산하는 데 사용된 것과 동일한 역수 공식을 사용하여 계산할 수도 있습니다.
이 병렬 임피던스 규칙은 병렬로 배치된 임피던스의 종류에 관계없이 사실이라는 점이 주목할 만합니다.
다시 말해, 병렬 저항기, 병렬 인덕터, 병렬 커패시터 또는 이들의 조합으로 구성된 회로를 계산하는지는 중요하지 않습니다. 임피던스(Z)의 형태로 모든 용어가 공통적이며 동일한 공식에 균일하게 적용될 수 있습니다.
다시 말해, 병렬 임피던스 공식은 다음과 같습니다.
이 방정식을 사용하는 데 유일한 단점은, 특히 복잡한 양을 조작할 수 있는 계산기의 도움 없이는, 그것을 계산하는 데 필요한 상당한 양의 작업입니다. 병렬 회로의 총 임피던스를 어떻게 계산하든(옴의 법칙이나 역수 공식) 우리는 같은 수치에 도달할 것입니다:
검토:
- 임피던스(Z)는 병렬 회로 분석에서 저항(R)과 마찬가지로 관리됩니다. 병렬 임피던스는 역수 공식을 사용하여 감소하여 총 임피던스를 형성합니다. 모든 계산은 복소수(스칼라가 아님) 형태로 수행해야 합니다! ZTotal = 1/(1/Z1 + 1/Z2 + . . . 1/Zn)
- 교류 회로에 대한 옴의 법칙: E = IZ ; I = E/Z ; Z = E/I
- 저항기와 커패시터가 병렬 회로에서 함께 섞일 때(직렬 회로에서와 마찬가지로), 총 임피던스는 0°와 -90° 사이의 위상각을 갖게 됩니다. 회로 전류는 0°와 +90° 사이의 위상각을 갖게 됩니다.
- 병렬 AC 회로는 병렬 DC 회로와 같은 기본적 속성을 보입니다. 전압은 회로 전체에 걸쳐 균일하고, 분기 전류가 더해져 총 전류를 형성하고, 임피던스는 (역수 공식에 따라) 감소하여 총 임피던스를 형성합니다.