並列抵抗計算機

最大四つの抵抗を並列接続した回路の合成抵抗、電源の総電流、総電力を計算します。

並列抵抗回路の計算
正の抵抗値を二つ以上と、各分岐に共通する電圧を入力してください。

抵抗の並列接続について

各抵抗が同じ二つの電気的な接続点の間に接続されている状態を並列接続といいます。各分岐の電圧は等しく、電流は抵抗値に応じて分かれます。抵抗の逆数であるコンダクタンスはそのまま加算できるため、合成抵抗は各抵抗値の逆数の和をさらに逆数にした値です。分岐を追加するたびに電流の経路が増えるので、合成抵抗は常に最も小さい単体の抵抗値より小さくなります。 抵抗が二つの場合、逆数の式は積を和で割る形に簡略化できます。三つまたは四つの場合は逆数を合計する方法のほうが間違いにくく、この計算機もその方法を使います。同じ抵抗値なら簡単に確認できます。抵抗値 R の抵抗を N 個並列にすると、合成抵抗は R を N で割った値です。したがって、100 オームの抵抗を四つ並列にすると 25 オームになります。どの分岐でも取り除くと合成抵抗は大きくなります。 電源電圧を入力すると、回路全体にオームの法則を適用できます。総電流は電圧を合成抵抗で割った値です。総電力は電圧と総電流の積であり、電圧の二乗を合成抵抗で割っても求められます。各分岐の電流は共通の電圧をその分岐の抵抗値で割って個別に計算でき、その和は表示される電源電流と一致します。各分岐の電力の和も総電力と一致します。 並列抵抗回路は、バイアス回路、電流分担、プルアップやプルダウン、センサーインターフェース、負荷装置、終端、任意の抵抗値の作成などで使われます。また、測定器や別の回路段が部品に負荷を与え、意図せず並列接続になる場合もあります。入力抵抗が有限の電圧計は測定対象と並列になり、その実効抵抗をわずかに下げます。この負荷効果は高抵抗回路で特に重要です。 実際の設計では、公称の合成抵抗値だけでは不十分です。同じ電圧では低抵抗の分岐ほど消費電力が大きいため、各抵抗に適切な定格電力が必要です。抵抗値の許容差は電流配分や合成抵抗を変化させます。温度係数、最高使用電圧、パルス耐量、ノイズ、基板の放熱も重要になることがあります。抵抗値と熱条件が一致しない限り、並列接続だけで電力が均等に分担されると考えないでください。 この計算機は理想的な直流回路と、分岐が純抵抗のみの交流回路に使用できます。オームとボルトで入力すると、オーム、アンペア、ワットで結果が得られます。回路を組む前に、各分岐および全体の計算上の消費電力を部品定格と比較し、適切な安全余裕を設けてください。配線を変更する前には必ず電源を切り、特に高電圧や大電力の負荷装置では十分注意してください。

並列抵抗の計算例

分岐を追加するたびに回路の合成抵抗は小さくなります。

部品構成合成結果用途
100 Ω と 200 Ω、電圧 12 V66.667 Ω, 0.18 A基本的な二分岐の回路。
150 Ω、300 Ω、450 Ω、電圧 24 V81.818 Ω, 0.293 A三つの抵抗による負荷。
100 Ω の抵抗を四つ、電圧 5 V25 Ω, 0.2 A同じ抵抗値なら合成抵抗は四分の一になります。

並列抵抗の計算方法

  1. 必須の最初の二つの抵抗値をオームで入力します。
  2. 三つ目、四つ目の分岐があれば抵抗値を追加します。
  3. 並列回路全体にかかる電圧を入力します。
  4. 「回路を計算」を選択し、抵抗、電流、電力を確認します。

並列抵抗のよくある質問

合成抵抗がどの分岐の抵抗よりも小さいのはなぜですか?

並列の分岐が増えるとコンダクタンスと電荷の流れる経路が増えます。コンダクタンスが大きいほど回路全体の抵抗は小さくなります。

並列抵抗には同じ電流が流れますか?

抵抗値が等しい場合に限ります。各分岐の電圧は同じなので、抵抗が小さいほど大きな電流が流れます。

同じ抵抗値の抵抗を並列にするとどうなりますか?

一つの抵抗値を同じ並列分岐の数で割ります。例えば、300 オームの抵抗三つなら合成抵抗は 100 オームです。

総電力はどのように分配されますか?

総電力は各分岐の電力の和です。共通の電圧では、各分岐の消費電力は電圧の二乗をその抵抗値で割った値になります。

交流回路にも使えますか?

対象の周波数でインピーダンスが実質的に抵抗性である理想抵抗なら使えます。リアクタンスを持つ部品には複素インピーダンスの計算が必要です。