Ez a cikk különböző módszereket tárgyal, amelyek segítségével megállapítható, hogy mi a feszültségesés a párhuzamos áramkörben.

Különböző módszerek alkalmazásával feszültségesést találhatunk párhuzamos áramkörben, például:

• Kirchhoff feszültségtörvénye (KVL)
• Kirchhoff jelenlegi törvénye (KCL)
• Csomópont-elemzés
• Jelenlegi osztály
• Szuperpozíció -tétel

Kirchhoff feszültségtörvénye (KVL)

Gustav Kirchhoff német fizikus 1845-ben vezette be Kirchhoff feszültségtörvényét az áramköri feszültség könnyebben hozzáférhető elemzésére.

A Kirchhoff-féle feszültségtörvény szerint a feszültségesés vagy a potenciálkülönbség algebrai összege zárt úton egy meghatározott egyetlen irány felé nullával egyenlő. Ez a törvény az energia megmaradás törvényén alapul.

Lépések a potenciáles csökkenés eléréséhez a Kirchhoff-féle feszültségtörvény segítségével:

• Tételezzünk fel egy meghatározott áramirányt zárt hurkú vagy hálóban. Az áram iránya az óramutató járásával megegyezően vagy azzal ellentétes irányban állítható.
• Most, az áramirányban való mozgás közben határozza meg az egyes elemek feszültségesését miközben figyelembe vesszük az egyes elemek jelegyezményét egy zárt hurokban vagy hálóban. 
• Az egyes elemek közötti feszültségesések figyelembevételével írja fel a Kirchhoff-féle feszültségtörvény egyenletét a hurok egyes elemeinél a feszültségesések összeadásával a megfelelő elektromos előjellel.

Kirchhoff jelenlegi törvénye (KCL)

Kirchhoff jelenlegi törvénye bármely elektromos áramkörre alkalmazható. Nem függ attól, hogy az elemek lineárisak, nemlineárisak, aktívak, passzívak, időinvariánsak, időváltozatosak stb.

Kirchhoff jelenlegi törvénye a töltetmegmaradás törvényén alapul; Kirchhoff törvényei mindkettőre alkalmazhatók AC és a DC áramkörök. Kirchhoff jelenlegi törvénye szerint bármely elektromos hálózat csomópontjában az adott pontban vagy csomópontban találkozó áramok algebrai összege nulla. 

Lépések a potenciális esés eléréséhez Kirchhoff jelenlegi törvénye alapján:

• Az egyes ágakat egyedi árammal kell szintezni például I1 + I2….+ Adott irányban az óramutató járásával megegyező vagy ellentétes irányban, vegye fel a feszültségesést és az ellenállást a hurok minden elemére, és szintezze ezeket a követelményeknek megfelelően. 
• Az egyes hurkok paramétereinek ismert értékeinek felhasználásával ismeretlen feszültségeséseket találhatunk egy párhuzamos áramkör kombináció bármely csomópontján vagy csomópontján.
• Alkalmazza Ohm törvényét az áram-feszültség és az ellenállás viszonyítására a hurok egyes elemei között.
• Végül oldja meg az ismeretlen értékeket.

Jegyzet: Hálózat közben áramkör elemzése szintezés, minden hálózati csomópont különböző számokat vagy ábécét használ. Az egyenlet kialakításánál mindig vegyük figyelembe az áram irányát és a feszültség polaritását a hagyományos hálózati előjelek szerint. A számítás során csak azokat a hurkokat vegye figyelembe, amelyek az egyszerű és gyors megoldáshoz szükségesek.

A KCL-t mindig zárt határra alkalmazzák.

Csomópont-elemzés

A csomóponti elemzés az Ohm-törvény és a Kirchhoff-féle aktuális törvény (KCL) alkalmazása.

A csomóponti feszültségelemzés a Kirchhoff-féle áramtörvény alkalmazása az ismeretlen feszültségesés meghatározására az egyes csomópontokon. Ez a módszer minimális számú egyenletet használ az ismeretlen csomóponti feszültségek meghatározására, és a legalkalmasabb a párhuzamos áramkörök kombinációihoz.

A csomóponti feszültségelemzés egyszerűbb módot kínál az elektromos áramkör egyes csomópontjainak feszültségének meghatározására. Nagyszámú elágazás esetén a csomópont-elemzési módszer több egyenletszámmal is komplexet kaphat.

Ebben a módszerben a hálózat egyik csomópontja nullapontnak, referencia vagy nulla potenciális csomópontnak tekinthető. Az egyenletek száma n-1 az egyes független csomópontok „n” számához.

A csomópontelemzés eljárása:

• Rajzolja újra a kapcsolási rajzot az összes feszültségforrás átalakításával forrástranszformációs módszerrel arányos áramforrás áramkörbe.
• Egyenlítse ki az összes jegyzetet betűkkel a számon, és válasszon ki egy csomópontot, hogy referenciaként használja más csomópontokhoz (amit nulla potenciális csomópontoknak neveznek)
• Írj egyenleteket figyelembe véve az egyes csomópontokba beáramló vagy onnan kiáramló áram irányát a referenciacsomóponthoz képest.
• Oldja meg az egyenletet, hogy megkapja az ismeretlen csomóponti feszültséget vagy az ismeretlen elágazó áramot.
• Ha lehetséges, olyan csomópontot válasszon referenciacsomópontként, amely feszültségforráshoz csatlakozik.
• Használja Ohm törvényét az ellenállásáram viszonyának kifejezésére a csomóponti feszültségben.

Csomópont elemzés feszültségforrással:

• Szupercsomópont A formáció egy adott típusú csomópont, amely kialakulhat.
• Szupercsomópont akkor jön létre, ha egy feszültségforrást két nem referencia csomópont közé csatlakoztatunk, és párhuzamosan bármely elemmel.
• A szupercsomóponthoz a KVL-t és a KCL-t is alkalmazni kell.
• A szupercsomópontnak nincs saját feszültsége.

Jelenlegi osztály

Párhuzamos kombinációban a feszültség minden ágon azonos lesz, de az egyes ágakon áthaladó áram eltérő lehet az ág általános ellenállásától függően.

Az áramosztási szabály az áramkör megoldásának alkalmazása Norton-tétellel, mint az áramkör egy ágában. párhuzamos áramkör fordítottan arányos az ág teljes ellenállásával.

A áramosztó áramkör szabály, az ismeretlen feszültség bármely elemen meghatározható.

Jelenlegi felosztási elv:

V_R1 = V[ R₁ / (R₁+ R₂+ R₃+……+ R_n)]

V_R2 = V[ R₂ / (R₁+ R₂+ R₃+……+ R_n)]

................................................

................................................

V_Rn = V[ R_n / (R₁+ R₂+ R₃+……+ R_n)]

V_R1 = IR₁ …….(4)

V_R2 = IR₂ …….(5)

V_R3 = IR₃ …….(6)

V = V_R1 + V_R2 + V_R3

Ezért

V = I (R₁+ R₂+ R₃)

I = V / (R₁+ R₂+ R₃)

V_R1 = V[ R₁ / (R₁+ R₂+ R₃)]

V_R2 = V[ R₂ / (R₁+ R₂+ R₃)]

V_R3 = V[ R₃ / (R₁+ R₂+ R₃)]

Példa az aktuális osztási problémára:

Az ábrán három ellenállás van egymással párhuzamosan kapcsolva egy áramforrással. Az R1 feszültsége V1, R2 = V2 és R3 = V3.

V = I (R₁+ R₂+ R₃)

I = V / (R₁+ R₂+ R₃)

V_R1 = V[ R₁ / (R₁+ R₂+ R₃)]

V_R2 = V[ R₂ / (R₁+ R₂+ R₃)]

V_R3 = V[ R₃ / (R₁+ R₂+ R₃)]

Szuperpozíció -tétel

Ha egy áramkört egynél több áramforrással terveztek, akkor a szuperpozíció elve használható.

A szuperpozíciós elv szerint a lineáris áramkör bármely elemén fellépő feszültség az elemen lévő feszültség algebrai összege, ha csak egy független forrást alkalmazunk, ha az áramkörben két vagy több független forrás van.

Lépések a szuperpozíciós elv használatához bármely áramkörben:

• Válasszon le minden forrást, kivéve egy forrást és keresse meg a kimeneti feszültséget vagy áramot az áramkörben csak egy aktív forrás miatt.
• Ismételje meg a fenti állítást minden egyes forrás esetében.
• Végül keresse meg az áram és a feszültség összesített összegét minden elemen, figyelembe véve a polaritást vagy a helyes elektromos jelegyezményt.

Tegyük fel, hogy egy zárt hurokban 'n' számú elem van, és sorba vannak kapcsolva egymással. A feszültségesés minden elemben V1, V2, V3…+Vn szintre van beállítva.

Hogyan lehet megtalálni a feszültségesést egy párhuzamos áramkörben

Az elemek párhuzamos kombinációja úgy definiálható, hogy amikor a feszültségesés vagy a potenciálkülönbség a két pont között összekapcsolt ágak között azonos.

Párhuzamos áramkörök elemzése:

• A párhuzamos kombinációban minden ágon a feszültségesés megegyezik a feszültségforráséval.
• Határozza meg az áramkör minden ágán áthaladó áramot Ohm törvénye alapján.
• Használja a Kirchhoff-féle áramtörvényt az áramkörön áthaladó teljes áram meghatározásához.
• A csomópontelemzés módszere a KVL, a KCL és az Ohm-törvény alkalmazásán alapul.
• Állítsa be az összes szükséges áramköri paramétert.

• Az áramkör összes csomópontja 1, 2, 3 és 4-nek van nevezve.
• Most válasszon egy csomópontot referenciacsomópontként.

• Most rendelje hozzá az áram áramlását az áramkör minden ágához.
• Rendelje hozzá az egyes csomópontok feszültségét.

Alkalmazza Kirchhoff jelenlegi törvényét a 2. csomóponton 

V−IR1−IR2−IR3=0.

I=VR1+R2+R3=12.00V1.00Ω+2.00Ω+3.00Ω=2.00A

Végül oldja meg az összes egyenletet, hogy megkapja a szükséges potenciált esés vagy feszültség csepp egy ponton vagy csomóponton.