在电路中,电阻的连接形式是多种多样的,其中和的是串联与并联。
1、电阻的串联
如果电路中有两个或更多个电阻一个接一个地顺序相连,并且在这些电阻中通过同一电流,则这样的连接法就称为电阻的串联。图1(a)所示的是两个电阻和串联的电路。
(a)电阻的串联 | (b)等效电阻 |
图1两个电阻串联的电路 |
两个串联电阻可用一个等效电阻R来代替[图1(b)],等效的条件是在同一电压U的作用下电流I保持不变。等效电阻等于各个串联电阻之和,即
(1)
两个串联电阻上的电压有如下分压公式
(2)
可见,串联电阻上电压的分配与电阻成正比。当其中某个电阻较其他电阻小很多时,在它两端的电压也较其他电阻上的电压低很多,因此,这个电阻的分压作用常可忽略不计。
电阻串联的应用很多。譬如在负载的额定电压低于电源电压的情况下,通常需要与负载串联一个电阻,以降落一部分电压。有时为了负载中通过过大的电流,也可以与负载串联一个限流电阻。如果需要调节电路中的电流时,一般也可以在电路中串联一个变阻器来进行调节。另外,改变串联电阻的大小以不同的输出电压,这也是常见的。
2、电阻的并联
如果电路中有两个或更多个电阻连接在两个公共的结点之间,则这样的连接法就称为电阻的并联。在各个并联支路(电阻)上受到同一电压。图2(a)所示是两个电阻和并联的电路。
(a)电阻的并联 | (b)等效电路 |
图2两个电阻并联的电路 |
两个并联电阻也可用一个等效电阻R来代替[图2(b)]。等效电阻的倒数等于各个并联电阻的倒数之和,即
(3)
或
两个并联电阻上的电流有如下分流公式:
(4)
可见,并联电阻上电流的分配与电阻成反比。当其中某个电阻较其他电阻大很多时,通过它的电流就较其他电阻上的电流小很多,因此,这个电阻的分流作用常可忽略不计。
一般负载都是并联运用的。负载并联运用时,它们处于同一电压之下,任何一个负载的工作情况基本上不受其他负载的影响。
并联的负载电阻愈多(负载),则总电阻愈小,电路中总电流和总功率也就愈大。但是每个负载的电流和功率却没有变动(严格地讲,基本上不变)。
有时为了某种需要,可将电路中的某一段与电阻或变阻器并联,以起分流或调节电流的作用。
三菱公司的FX系列PLC是比较具有代表性的微型PLC,除具有基本的指令表编程以外,还可以采用梯形图编程及对应机械流程进行顺序设计的SFC(Sequential Function Chart)顺序功能图编程,而且这些程序可以相互转换。在FX系列PLC中设置了高速计数器扩大了PLC的应用领域。
FX2N系列PLC的硬件结构可以参考图1-4中带扩展模块的PLC,图中表示出主机如何扩展,通信接口位置等。
图1-8为FX2N-64MR的主机外形图。其面板部件如图中注释。详细I/O端子编号见图1-9。采用继电器输出,输出侧左端4个点公用一个COM端,右边多输出点公用一个COM端。输出的COM比输入端要多,主要考虑负载电源种类较多,而输入电源的类型相对较少。对于晶体管输出其公用端子更多,图1-10为FX2N-16MT的输出端子。