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Capítulo 6 CIRCUITOS EN PARALELO OBJETIVOS Después de estudiar Capítulo 6, el lector podrá: 1. Prepárese para área de contenido de prueba de certificación de / Sistemas Electrónicos ASE Electrical (A6) “ A ” (el Diagnóstico Eléctrico General de / Sistemas Electrónicos). 2. Identifique un circuito paralelo. 3. Explique leyes paralelas del circuito. 4. Calcule caídas de tensión en un circuito paralelo. 5. Diga la ley actual de Kirchhoff. TECLEE TÉRMINOS Bifurca 81 La ley actual de Kirchhoff 81 Las piernas 81 Iguale circuito 81 Desvía 81 Demuela resistencia del circuito (RT) 83 CIRCUITOS EN PARALELO El circuito de paralelo de la A DE DEFINICIÓN es un circuito completo que tiene más que una ruta para la corriente para fluir. Las rutas separadas que se separan y se encuentran en puntos del empalme son llamadas ramas, piernas, o derivaciones. El flujo actual a través de cada rama o cada pierna varía a merced de la resistencia en esa rama. Un descanso o claro en una pierna o la sección de un circuito paralelo no detiene el flujo actual a través de los demás piernas del circuito paralelo. La mayoría de circuitos en vehículos son circuitos en paralelo y cada rama está relacionada al suministro de fuerza de 12 voltios. VEA 6–1 DE LA FIGURA. la A DEL 6–1 DE LA FIGURA que el circuito paralelo típico usó en vehículos incluye muchos luces del interior y exteriores. LEYES ACTUALES DE KIRCHHOFF Los estados actuales de ley DE DEFINICIÓN Kirchhoff (su Primera Ley): La corriente desembocando en cualquier empalme de un circuito eléctrico es igual a la corriente manando de ese empalme. Los estados de ley de Kirchhoff que la cantidad de corriente fluyendo en igual de voluntad de la A del empalme la corriente manando de A del empalme. Ejemplo: Porque la pierna de 6 ohmes requiere 2 amperios y la pierna de resistencia de 3 ohmes Halderman Ch 061 requieren 4 amperios, es necesaria que el alambre de la batería para la A del empalme sea capaz de manejar 6 amperios. También fíjese que la suma de la corriente manando de un empalme (2 1 4 5 6 Uno) es igual para la corriente fluyendo en el empalme (6 Uno), probando la ley actual de Kirchhoff. VEA 6–2 DE LA FIGURA. EL 6–2 DE LA FIGURA La cantidad de corriente desembocando en equivalentes de la A del punto del empalme la cantidad total de corriente fluyendo fuera del empalme. ? LA PREGUNTA FRECUENTEMENTE PREGUNTADA ¿Por qué Están los Circuitos en Paralelo Usados en Lugar de Eso de Circuitos de Serie? Los circuitos en paralelo sirven para la mayoría de circuitos automotores para las siguientes razones. 1. En serie circunvale, cualquier defecto del circuito como un claro detendría el flujo de electricidad para todos los componentes eléctricos en el circuito. 2. En un circuito paralelo si un dispositivo deja de operar, las otras unidades continuarán surtiendo efecto porque cada dispositivo tiene su suministro de fuerza alambre. IGUALE LEYES DEL CIRCUITO LA LEY 1 La resistencia total de un circuito paralelo es siempre menos que eso de la pierna de resistencia más pequeña. Esto ocurre porque no toda la corriente fluye a través de cada pierna o cada rama. Con muchas ramas, más corriente puede provenir de la agresión tal como más vehículos pueden viajar en una vía con cinco vías comparadas a sólo uno o dos vías. LA LEY 2 El voltaje es lo mismo para cada pierna de un circuito paralelo. LA LEY 3 La suma de las corrientes individuales en cada pierna igualará la corriente total. La cantidad de flujo actual a través de un circuito paralelo puede variar para cada pierna a merced de la resistencia de esa pierna. La corriente fluyendo a través de cada pierna da como resultado la misma caída de tensión (del poder lateral para el lado molido) por lo que respecta a cada otra pierna del circuito. VEA 6–3 DE LA FIGURA. EL 6–3 DE LA FIGURA La corriente en unas hendiduras paralelas (las líneas divisorias de las aguas) del circuito según la resistencia en cada rama. Cada rama tiene 12 voltios aplicados los reostatos. TECH DELE PROPINA La Ruta de Resistencia Mínima Hay un viejo dicho que la electricidad siempre tomará la ruta de resistencia mínima. Esto es cierto, especialmente si hay una falla tan en la sección secundaria (el alto voltaje) del sistema de la ignición. Si hay una ruta para molió esa está resistencia más bajo que la ruta para la bujía del motor, la chispa de alto voltaje tomará la ruta de resistencia mínima. En un circuito paralelo donde hay más que una ruta para la corriente para fluir, la mayor parte de la corriente fluirá a través de la rama con la resistencia más bajo. Esto no quiere decir que toda la corriente fluya a través de la resistencia mínima, porque la otra ruta provee una ruta para molió y la cantidad de flujo actual a través de las otras ramas es determinada por la resistencia y el voltaje aplicado según la Ley de Ohm. Por consiguiente, el único lugar donde la electricidad toma la ruta de resistencia mínima está en un circuito de serie donde no hay otras rutas para la corriente para fluir. NOTA:Un circuito paralelo descarta el voltaje de voltaje originario para poner en el cero (el suelo) a través de la resistencia en cada pierna del circuito. DETERMINANDO RESISTENCIA TOTAL EN UN CIRCUITO PARALELO Hay cinco métodos comúnmente usados para determinar resistencia de total en un circuito paralelo. NOTA:Determinar la resistencia total de un circuito paralelo tiene mucha importancia en el servicio automotor. El inyector electrónico de combustible y los circuitos del tapón encendedor del motor Diesel son dos de los circuitos más comúnmente probados dónde circuito paralelo que el conocimiento es requerido. También, al instalar extra alumbrante, el técnico debe determinar el calibre correcto dispositivo del alambre y de protección. EL MÉTODO 1 La corriente total (en los amperios) puede calcularse primero tratando cada pierna del circuito paralelo como un circuito simple. VEA 6–4 DE LA FIGURA. Cada pierna tiene su poder (1) y suelo (2) y, por consiguiente, la corriente a través de cada pierna es independiente de la corriente a través de alguna otra pierna. La corriente a través de lo 3 Ù resistencia La corriente a través de lo 4 Ù resistencia La corriente a través de lo 4 Ù resistencia La corriente total proviniendo de la agresión es la suma total de las corrientes individuales para cada pierna. La corriente total de la batería es, por consiguiente, 9 amperios (4 Una 1 3 A 1 2 Una 5 9 A). Si la resistencia total (RT) del circuito se necesita, la Ley de Ohm puede usarse para calcularla porque el voltaje (E) y la corriente (yo) son ahora conocidos. DETERMINANDO RESISTENCIA TOTAL EN UN CIRCUITO PARALELO (CONTINUADO) Repare en que la resistencia total (1.33 Ù ) es más pequeña que el de la pierna de resistencia más pequeña del circuito paralelo. Esta característica de un circuito paralelo conserva su validez porque no todos los flujos actuales totales a través de todas las resistencias así como en un circuito de serie. Porque la corriente tiene rutas alternativas para molió a través de las piernas diversas de un circuito paralelo, como las resistencias adicionales (las piernas) se suman a un circuito paralelo, la corriente total de los incrementos de la batería (la fuente de poder). Halderman Ch 063 La corriente adicional puede fluir cuando las resistencias son incluidas paralelamente, porque cada pierna de un circuito paralelo tiene su poder y suelo y la corriente fluyendo a través de cada pierna depende estrictamente de la resistencia de esa pierna. ESTIME 6–4 En un circuito paralelo típico, cada resistencia tiene poder y suelo y cada pierna funciona independientemente de las otras piernas del circuito. EL MÉTODO 2 Si sólo dos reostatos están conectados adentro paralelo, la resistencia total (RT) puede ser encontrada usando la fórmula Por ejemplo, usando el circuito en 6–5 DE LA FIGURA Y substituyendo 3 ohmes para R1 y 4 ohmes para R2, Repare en que la resistencia total (1.7 Ù ) es más pequeña que el de la pierna de resistencia más pequeña del circuito. NOTA: Cuál reostato están R1 y cuál es R2 no es importante. La posición en la fórmula da lo mismo en la multiplicación y la adición de los valores del reostato. Esta fórmula puede servir para más que dos resistencias de adentro igualan, pero sólo dos resistencias pueden calcularse a la vez. Después de solucionar para RT para dos reostatos, use el valor de RT como R1 y la resistencia adicional adentro paralelamente como R2. Entonces solucione para otro RT. Continúe el proceso para todas las piernas de resistencia del circuito paralelo. Sin embargo, repare en que podría ser más fácil de solucionar para RT cuando hay más que dos resistencias adentro paralelamente usando ya sea método 3 o el método 4. la A DEL 6–5 DE LA FIGURA la aparición esquemática dos reostatos de adentro el paralelo se conectó a una batería de 12 voltios. EL MÉTODO 3 Una fórmula que puede usarse para encontrar la resistencia total para cualquier número de resistencias adentro paralelo es Para solucionar para RT para las tres piernas de resistencia en P FIGURE 6–6, el substituto los valores de las resistencias para R1, R2, y R3: . Las fracciones no pueden ser sumadas a menos que todos ellos tengan el mismo denominador. El mínimo común denominador en este ejemplo es 12. Por consiguiente, Llega a ser eso, Llega a ser eso ,y Llega a ser eso . La cruz multiplicando . Repare en que el resultado (1.33 Ù ) es lo mismo sin tener en cuenta el método usado (vea método 1). La parte más difícil de usar este método (además de usar fracciones) está determinando el mínimo común denominador, especialmente para circuitos conteniendo una gran variedad de valores óhmicos para las piernas diversas. Para un método más fácil usando una calculadora, vea método 4. El circuito de paralelo de la A DEL 6–6 DE LA FIGURA con tres reostatos se conectó a una batería de 12 voltios. EL MÉTODO 4 Este método usa una calculadora electrónica, comúnmente disponible en el costo muy bajo. En lugar de determinar el común denominador mínimo así como en el método 3, uno puede usar la calculadora electrónica para convertir las fracciones a decimales equivalentes. Los botones de memoria en la mayoría de calculadoras pueden usarse para mantener un total corredor de los valores fraccionados. Utilizando P FIGURE 6–7, calcula la resistencia total (RT) empujando los botones indicados en la calculadora. TAMBIÉN VEA 6–8 DE LA FIGURA. EL 6–7 DE LA FIGURA Usando una calculadora electrónica para determinar la resistencia total de un circuito paralelo. El ejemplo DEL 6–8 DE LA FIGURA Another de cómo usar una calculadora electrónica para determinar la resistencia total de un circuito paralelo. La respuesta es 13.45 ohmes. Eche de ver que la resistencia efectiva de este circuito es menos que la resistencia de la rama mínima (20 ohmes). NOTA:Este método puede usarse para encontrar la resistencia total de cualquier número de resistencias adentro paralelamente. La retentiva de memoria (el departamento estatal que controla la investigación médica) y botones de iguales (= ) invierten la respuesta para dar el valor correcto para la resistencia total (1.33 Ù ). La inversa El botón puede ser usado con el botón de suma (LA SUMA) en calculadoras científicas sin usar el botón de memoria. EL MÉTODO 5 Este método puede ser fácilmente usado cuando dos o más resistencias conectadas adentro igualan es del mismo valor. VEA 6–9 DE LA FIGURA. Para calcular la resistencia total (RT) de reostatos de valor equitativo, divida el número de reostatos equitativos en el valor de la resistencia: RT Value de resistencia /número igual de resistencias iguales NOTA:Porque el camión más automotor y ligero los circuitos eléctricos requieren uso múltiple de la misma resistencia, este método es lo más útil. Por ejemplo, si seis luces 12 adicionales de ohm se sumaran a un vehículo, las luces adicionales representarían simplemente 2 ohmes de resistencia . Por consiguiente, 6 amperios de corriente adicional serían extraídos por las luces adicionales Halderman Ch 065 . El circuito de paralelo de la A DEL 6–9 DE LA FIGURA conteniendo cuatro 12 reostatos de ohm. Cuando un circuito tiene más que un reostato de valor igual, la resistencia total puede ser determinada por simplemente dividir el valor de la resistencia (12 ohmes en este ejemplo) por el número de reostatos de valor (4 en este ejemplo) equitativo para recibir 3 ohmes. IGUALE EJEMPLOS DE CÁLCULO DEL CIRCUITO Cada uno de los cuatro ejemplos incluyen a solucionar para lo siguiente: Demuela resistencia El flujo actual (los amperios) a través de cada rama así como también el total flujo actual La caída de tensión a través de cada resistencia El ejemplo 1: (VEA 6–10 DE LA FIGURA.) El Ejemplo DEL 6–10 DE LA FIGURA 1. En este ejemplo, el voltaje de la batería es desconocido y la ecuación a ser aprovechada es E 5 3 R, donde la R representa la resistencia total del circuito. Destinando la ecuación para dos reostatos de adentro paralelamente, la resistencia total es 6 ohmes. Colocando el valor de los reostatos totales dentro de la ecuación da como resultado un valor para el voltaje de la batería de 12 voltios. El ejemplo 2: (VEA 6–11 DE LA FIGURA.) El Ejemplo DEL 6–11 DE LA FIGURA 2. IGUALE EJEMPLOS DE CÁLCULO DEL CIRCUITO (CONTINUADO) En este ejemplo, el valor de R3 es desconocido. Porque el voltaje (12 voltios) y la corriente (12 Uno) son conocidos, es más fácil de solucionar para la resistencia desconocida tratando cada rama o cada pierna como un circuito separado. Usando la ley de Kirchhoff, el alquiler total del perro sin raza iguala el flujo actual total a través de cada rama. El flujo actual a través de R1 es 3 uno Y el flujo actual a través de R2 es 6 uno . Por consiguiente, la corriente total a través de los dos iguales conocidos de ramas 9 Uno (3 Una 1 6 A 5 9 Uno). Porque hay 12 Una partida y regresando a la batería, el flujo actual a través de R 3 debe ser 3 Uno (12 Una 2 9 A 5 3 Uno). La resistencia por consiguiente debe ser . El ejemplo 3: (VEA 6–12 DE LA FIGURA.) En este ejemplo, el voltaje de la batería es desconocido. La ecuación a solucionar para el voltaje según la Ley de Ohm es: La R en esta ecuación se refiere a la resistencia total. Porque hay cuatro reostatos de valor igual, el total puede ser determinado por la siguiente ecuación. Introduciendo el valor de los reostatos totales del circuito paralelo (3 Ù ) en la Ley de Ohm da como resultado un voltaje de la batería de 12 V. El Ejemplo DEL 6–12 DE LA FIGURA 3. El ejemplo 4: (VEA 6–13 DE LA FIGURA.) Lo desconocido es la cantidad de corriente en el circuito. La ecuación de Ley de Ohm para determinar corriente es: La R representa la resistencia total. Porque hay dos resistencias iguales (8 Ù ), estos dos pueden ser reemplazados por una resistencia de 4 . La resistencia total de este circuito paralelo conteniendo dos reostatos de 8 ohmes y un 4 ohm reostato son 2 ohmes. El flujo actual de la batería se calcula entonces para ser 6 uno. El Ejemplo DEL 6–13 DE LA FIGURA 4. RESUMEN 1. Los circuitos en paralelo son usados en la mayoría de aplicaciones automotoras. 2. La resistencia total de un circuito paralelo está siempre más abajo de la resistencia más pequeña Halderman Ch 067 en la pierna del circuito. 3. Las rutas separadas que se separan y se encuentran en puntos del empalme son llamadas ramas, piernas, o derivaciones. 4. Los estados actuales de ley de Kirchhoff: La corriente desembocando en cualquier empalme de un circuito eléctrico es igual a la corriente manando de ese empalme. 5. Hay cinco métodos básicos que pueden usarse para calcular la resistencia total en un circuito paralelo. REVISE PREGUNTAS 1. ¿Por qué es la resistencia total de un circuito paralelo menos que la resistencia más pequeña? 2. ¿Por qué están los circuitos en paralelo (en lugar de circuitos de serie) usados en la mayoría de aplicaciones automotoras? 3. ¿Qué la ley actual de Kirchhoff dice? 4. ¿Qué son tres de las cinco formas para calcular la resistencia total de un circuito paralelo? EL EXAMEN DE CAPÍTULO 1. Dos bombillas están conectadas adentro paralelamente para una batería de 12 voltios. Una bombilla tiene una resistencia de 6 ohmes y la otra bombilla tiene una resistencia de 2 ohmes. La A del técnico dice eso que sólo la bombilla de 2 ohmes iluminará porque toda la corriente fluirá a través de la ruta con la resistencia mínima y ninguna corriente fluirá a través de la bombilla de 6 ohmes. La B del técnico dice que la bombilla de 6 ohmes será más oscura que la bombilla de 2 ohmes. ¿Cuál técnico está en lo correcto? a. La A del técnico sólo b. La B del técnico sólo c. La A de Técnicos y B d. Ni la A del Técnico Ni B 2. Calcule la corriente y resistencia total en un circuito paralelo con tres reostatos de 4 Ù, 8 Ù, y 16 Ù, usando cualquiera de los cinco métodos (la calculadora sugerida). ¿Cuáles son los valores? a. 27 ohmes (0.4 el amperio) b. 14 ohmes (0.8 el amperio) c. 4 ohmes (3 amperios) d. 2.3 ohmes (5.3 amperios) 3. Si un accesorio como una luz adicional es empalmado en un circuito existente adentro paralelamente, ¿ qué sucede? a. La corriente aumenta en el circuito. b. Las disminuciones actuales en el circuito. c. El voltaje desciende en el circuito. d. La resistencia del circuito aumenta. 4. Un motor de 6 cilindros usa seis inyectores de combustible conectados eléctricamente en dos inyectores de grupos de tres adentro paralelamente. ¿Cuál sería la resistencia si los tres 12 inyectores de ohm estuviera conectada adentro paralelamente? a. 36 ohmes b. 12 ohmes c. 4 ohmes d. 3 ohmes 5. Un vehículo tiene que cuatro bombillas de la luz trasera todas conectadas de adentro igualar. Si una bombilla se apaga (los claros), el flujo actual total en el circuito. a. Los incrementos y las otras bombillas se ponen más brillantes b. Decrece porque sólo tres bombillas están operando c. Permanece igual porque todas las bombillas son alambradas paralelamente d. Las gotas al cero y las otras tres bombillas salen 6. Dos bombillas idénticas están relacionadas a una batería de 12 voltios de adentro paralelamente. La caída de tensión a través de la primera bombilla es 12 voltios tan medidos con un voltímetro. ¿Cuál es la caída de tensión a través de la otra bombilla? a. 0 voltio b. 1 voltio c. 6 voltios d. 12 voltios 7. Tres reostatos están relacionados a una batería de 12 voltios de adentro paralelamente. El flujo actual a través de cada reostato es 4 amperios. ¿Cuál es el valor de los reostatos? a. 1 ohm b. 2 ohmes c. 3 ohmes d. 4 ohmes 8. Dos bombillas están relacionadas a una batería de 12 voltios de adentro paralelamente. Otra bombilla es echada paralelamente. La A del técnico dice que la tercera bombilla será más oscura que las otras dos bombillas debido al flujo actual reducido a través del filamento de la bombilla. La B del técnico dice que la cantidad de corriente proviniendo de la agresión menguará debido al recargo. ¿Cuál técnico está en lo correcto? a. La A del técnico sólo b. La B del técnico sólo Halderman Ch 069 c. La A de Técnicos y B d. Ni la A del Técnico Ni B 9. Un vehículo tiene que cuatro luces de posición todas conectadas de adentro igualar y una de las bombillas se apaga. La A del técnico dice que ésta le podría causar el fusible del circuito de la luz de estacionamiento para soplar (abra). La B del técnico dice que menguaría la corriente total en el circuito. ¿Cuál técnico está en lo correcto? a. La A del técnico sólo b. La B del técnico sólo c. La A de Técnicos y B d. Ni la A del Técnico Ni B 10. Tres reostatos están conectados adentro paralelamente para una batería de 12 voltios. El flujo actual total de la batería es 12 amperios. El primer reostato es 3 ohmes y el segundo reostato es 6 ohmes. ¿Cuál es el valor del tercer reostato? a. 1 b. 2 c. 3 d. 4