Sähköjärjestelmien suunnittelussa ja analysoinnissa on tärkeää ymmärtää, miten jännite ja virta toimivat AC-piireissä. Sarjat ja rinnakkaiset konfiguraatiot vaikuttavat siihen, miten nämä määrät jakautuvat osiin. Tässä artikkelissa selitetään jännitteen ja virran laskentamenetelmät molemmissa AC-piireissä.

Sarjan AC virtapiirit

Sarjassa AC-piiri, komponentit on kytketty päähän, muodostavat yhden polun virran virtausta. Sama virta kulkee kaikkien komponenttien läpi, mutta jännite jakaa niiden välillä niiden impedanssin perusteella.

Kokonaisimprovenssi (Z yhteensä) on yksittäisten impedanssien summa. Virta piirissä lasketaan Ohmin lain mukaan:

]I = V[lähde / Z yhteensä[[]]

Kunkin komponentin jännite määritetään seuraavasti:

]V[komponentti = I × Zkomponentti[[]]]

Rinnakkaisvirtapiirit

Rinnakkaisvirtapiirissä komponentit on kytketty samoille kahdelle pistettä, jotka tarjoavat useita polkuja virran. Jännite kullakin haara on sama kuin lähdejännite.

Kokonaisvirta on kunkin sivuliikkeen kautta kulkevien virtausten summa:

[LLT:0]]I[[[LLT:1]]kokonaismäärä[[LLT:2]] = I[[LLT:3]]1[[[LLT:4]] + I[[LLT:5]]2[[[LLT:6]] + ... + I[[[LLT:7]]]n[[[[LLT:8]]][[[[[[LLT:9]]]]]]]]]

Yksittäiset haaravirrat lasketaan Ohmin lain mukaan:

]Ibranch = Vsource / Zbranch [[]]

Avainlaskelmat

Impedanssi vaihtovirtapiireissä yhdistää vastuksen (R) ja reaktanssin (X) seuraavasti:

]Z = ...[R2 + X2])[]]

Reaktiikka vaihtelee taajuuden ja komponentin tyypin mukaan, mikä vaikuttaa kokonaisimprovalanssiin sekä jännitteen ja virran jakautumiseen.