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如何串聯和並聯燈泡

發佈時間：2021 年 3 月 6 日

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我們每天都使用光源。這些燈串聯或併聯。每種方法都有其特點，並且在特定情況下有效。

燈泡可以並聯嗎

這種類型的連接是最有效的。燈泡連接到相位和零。連接兩個或多個燈泡時，提供電壓的電線可以絞合。

但更常見的是，所有負載都連接到一根公共電纜上。並聯是樑式或菊花鍊式。首先，一根單獨的電纜連接到每個燈。在第二個中，相位和零被饋送到第一個光源，其他設備被部分饋送。

將負載連接到網絡。

當使用帶變壓器的滷素燈時，您必須記住它們使用接線端子連接到轉換器的次級繞組。

並聯可以在一定程度上消除照明設備的弊端，減少熒光燈的閃爍。將電容器添加到電路中以改變所有電路元件的相位。

連接燈泡的規則

連接燈泡時必須遵守規則。考慮串聯和並聯連接。

串行

串行連接涉及連接到 220 V 網絡，以便相同的電流流過電路中的所有元件。電壓降分佈與負載的內阻成正比。權力也是按比例分配的。

與普通開關串聯使用時，燈不會在全功率下燃燒。如果您連接不同瓦數的燈，電阻較高的燈具會發出更亮的光。

下圖顯示了標準串聯連接圖。

串聯圖。

平行。

通過將每個燈泡與全線電壓連接，這是不同的。電流將根據夾具的電阻而有所不同。

並聯接線圖。

當所有負載都連接到公共幹線時，有時根據母線原理，導體以相同的方式饋送到燈座。

您可以將任意數量的燈泡連接到一條線路。開關的工作方式與串聯連接相同。

並聯的優缺點

優點：

如果一個元素發生故障，其他元素繼續工作；
由於為每個燈具提供全電壓，因此該電路可提供最亮的光；
可以從一盞燈上取任意數量的電線來連接額外的負載（需要一個零和特定數量的相）；
適用於節能電器。

節能燈與心電圖的連接圖。

實際上沒有缺點，除了在帶有許多燈的分支系統中的大量導體之外。

應用

在日常生活中，並聯是很常見的。例如，聖誕樹燈，所有燈泡都具有最大亮度。

通過連接它，您可以創建任何長度的室內照明。更換燒壞的元件很容易。兩個 60 瓦的燈具可以更換為一個 10 瓦的燈泡，而不會影響照明參數。經驗豐富的電工使用此電路特性來識別三相網絡中的相位。

鹵素燈泡和白熾燈泡不僅會發出明亮的光芒，還會使環境升溫。出於這個原因，它們通常用於車庫、機庫或車間來加熱房間。為此，他們通過將設備放置在金屬塊中來將設備連接到電源。該設計可加熱至 60 度並保持舒適的室溫。但是，大功率會導致燈經常燒壞。

有關該主題的視頻：什麼是線性和並聯連接

並聯用於條形照明、吊燈、路燈。每盞燈都可以單獨控制，增加了使用公共網絡的便利性。您只需要在系統中安裝正確數量的交換機。

在家庭和公寓中，不僅燈光與網絡並聯連接，而且各種設備也連接在一起。

在創建帶有 LED 元件的照明設備時，通常使用基於串聯負載鏈的混合連接，然後是與同一鏈的並聯連接。

Tips 看：如何理解——串聯或併聯連接燈具或負載

計算不同瓦數燈具連接的例子

要了解這些差異，了解歐姆定律和其他簡單的電學定律就足夠了。

假設有一個電壓為 220 伏的白熾燈泡。在 50 Hz 時，它是一個純有源電阻，因此在最初的問題中處理起來更方便。如果燈的功率為 100 瓦，那麼當您將其插入時，就會有電流通過它 I=P/U=100 瓦/220 伏=0.5 A （大致足夠推理）。完整的 220 伏電源電壓將落在其上。您可以計算燈絲的電阻： R=U/I=220 伏特/0.5 安培 =400 歐姆 （大約）。

如果將第二個類似的燈泡與第一個並聯，很明顯所有線路電壓都將施加到每個燈泡上。電流消耗 Ipcr 將分成兩個流，通過每個燈泡將通過電流 I=U/R=220 伏特/400 歐姆=0.5 安培.消耗的電流將等於兩個電流的總和（如基爾霍夫第一定律所說），為 1 A。因此，兩個燈都處於全線電壓下，額定電流將流過它們，總電流光通量將等於一盞燈通量的兩倍。

等功率光源的並聯和串聯。

如果將兩個相同的燈具串聯起來，電源電壓將在它們之間分壓，每個上的電壓約為 110 伏。電路的總電阻為 Rcomm=400+400=800 歐姆並且通過每個燈泡的電流（串聯連接，每個元件都相同）將為 I 燈=U/Rob=220 伏特/800 歐姆 = 0.25 A.結果是：

每個燈泡上只有一半的線路電壓下降；
流過每個燈泡的電流，從標稱電流減少 2 倍。

為了估計這種情況下白熾燈的光通量，我們可以使用焦耳-楞次定律。白熾燈的發光是由於燈絲的加熱。在時間 t 期間，燈絲將釋放熱量 Q=我²*R*t=U*I*t.電流將減半，一個燈泡的電壓也減半。這意味著光通量可以預期減少 2*2=4次.對於兩盞燈，相對於標稱模式下的一盞燈，通量將減半。也就是說，當串聯時，兩個燈泡的亮度是一個的兩倍。

該問題可以通過使用工作電壓為市電電壓一半的燈來解決.如果在 127 伏時應用兩百瓦的光源，將 220 伏分成兩半，並且每盞燈都將工作在標稱模式下，與同功率的一盞燈相比，其光通量增加一倍。但這並沒有消除該方案的主要缺點——如果一盞燈出現故障，則電路斷開，第二盞燈也停止發光。

以上均適用於相同功率的燈具。如果燈具的瓦數明顯不同，電路中會出現以下影響。假設一個 220 伏燈的功率為 70 瓦，另一個的功率為 140 瓦。

然後第一個的標稱電流 I1=P/U=70/220=0.3 安培。 （四捨五入），第二個 I2=140/220=0.7 安培。.小功率燈具燈絲電阻 R1=U/I=220/0,3=700歐姆，第二 - R2=220/0,7=300 歐姆.

具有較高功率的燈對應於較低的燈絲電阻。

不同功率光源的並聯和串聯。

並聯時，兩個器件的電壓相等，流過每盞燈的電流不同。總電流消耗是兩個電流 Iptr=0.3+0.7=1 amp 的總和。每個燈泡都在標稱模式下工作並消耗自己的電流。

在串聯連接中，電流將受到電阻的限制 Rcomm=300+700=1000 歐姆 並且將是平等的 I=U/R=220/1000=0,2 A.電壓將與燈絲電阻（功率）成比例分佈。在 140 瓦燈泡上，它將是 220 伏特的 1/3 - 大約 70 伏特。在低瓦特燈泡上，它是 220 伏特的 2/3。也就是說，大約 140 伏。由於電壓和電流的降低，這兩個燈都會低估，但模式對它們來說會很亮。如果燈在一半的線路電壓下使用，情況就不同了。在較低瓦數的燈泡上，電壓將高於允許的電壓，並且瓦數差異越大，差異越大。這樣的燈很快就會失效。這是串聯燈的另一個缺點。因此，這種連接在實際中很少使用。熒光燈的串聯是個例外。據信，通過該計劃，他們可以更穩定地工作。