Калькулятор делителя тока
Рассчитайте распределение тока между двумя, тремя или четырьмя параллельными резистивными ветвями.
О правиле делителя тока
Калькулятор делителя тока определяет, как известный общий ток распределяется между параллельными ветвями. Все ветви между одними и теми же двумя узлами имеют одинаковое напряжение, но через меньшее сопротивление течет больший ток. Калькулятор преобразует сопротивления в проводимости, складывает их и назначает каждой ветви долю тока, соответствующую ее проводимости. Для ветви i справедливо Ii = Itotal × (1/Ri) / Σ(1/R). Эта форма удобна для двух, трех или четырех ветвей и не требует многократного расчета эквивалентных сопротивлений. Для двух резисторов известно сокращенное правило: ток через один равен общему току, умноженному на сопротивление другого и деленному на сумму обоих сопротивлений. Кажущаяся обратной зависимость — лишь другая запись уравнения через проводимости. Поэтому в ветви 100 ом, соединенной параллельно ветви 200 ом, течет вдвое больший ток. При равных сопротивлениях ток делится поровну. Сумма рассчитанных токов всегда равна введенному току источника, кроме небольших различий из-за округления на экране. Используйте полное сопротивление каждого параллельного пути, включая последовательные элементы внутри него. Все сопротивления можно вводить в омах, поскольку распределение определяется только их отношениями. Общий ток вводится в амперах, результаты также показаны в амперах. Пустые третья и четвертая ветви игнорируются, поэтому одна форма подходит и для обычной пары резисторов, и для более крупных параллельных схем. Идеальное правило делителя тока предполагает установившийся режим, линейные резисторы и подключение ветвей к одной паре узлов. Оно не учитывает реактивное сопротивление, изменение температуры, допуски компонентов, ограничения источника и переходные процессы. В цепях переменного тока с конденсаторами или катушками вместо обычного сопротивления нужны комплексный импеданс и фаза. Считайте результаты оценками для проектирования и учебы, а реальные схемы проверяйте по номинальным параметрам и измерениям. Сопротивления должны быть положительными: идеальная ветвь с нулевым сопротивлением создает короткое замыкание, для которого обычная формула деления при конечных сопротивлениях неприменима.
Примеры делителя тока
Примеры показывают, как проводимость определяет распределение тока.
| Входные данные | Результат | Пояснение |
|---|---|---|
| 10 A; 100 Ω, 100 Ω | 5 A, 5 A | Равные сопротивления делят ток поровну. |
| 12 A; 10 Ω, 20 Ω, 20 Ω | 6 A, 3 A, 3 A | Проводимость ветви 10 ом вдвое выше. |
| 8 A; 30 Ω, 60 Ω | 5.333 A, 2.667 A | Через меньшее сопротивление проходят две трети общего тока. |
Как рассчитать ток ветви
- Введите общий ток, подаваемый в параллельную сеть.
- Введите положительные сопротивления минимум двух ветвей.
- Оставьте поля третьего и четвертого сопротивлений пустыми, если они не нужны.
- Нажмите «Рассчитать» и изучите ток каждой ветви.
- Проверьте, что сумма показанных токов ветвей равна общему току.
Частые вопросы
Почему через меньшее сопротивление идет больший ток?
Напряжение на параллельных ветвях одинаково, поэтому по закону Ома меньшее сопротивление дает больший ток. Ток пропорционален проводимости — величине, обратной сопротивлению.
Равна ли сумма токов ветвей общему току?
Да, закон сохранения заряда требует равенства их суммы току источника. Незначительные различия возможны из-за округления отображаемых значений.
Можно ли вводить сопротивление в килоомах?
Да, если единица одинакова для всех ветвей, отношения и распределение тока не меняются. Для ясности подписи используют омы; перед вводом приведите разные единицы к одной.
Что будет при равных сопротивлениях?
Общий ток делится поровну между всеми активными ветвями. Четыре одинаковые ветви получают по четверти общего тока.
Можно ли анализировать цепи переменного тока?
Калькулятор напрямую анализирует чисто резистивные ветви в установившемся режиме. Для реактивных ветвей переменного тока нужны комплексный импеданс и расчеты с учетом фазы.