
【计】 serial-parallel network
series-parallel connection
【电】 serial-parallel
meshwork; network
【计】 ILLIAC network ILLIAC; internetwork; NET; network
【化】 mesh; network
【经】 network
在电子工程领域,"串并联网络"(Series-Parallel Network)指由串联(series)和并联(parallel)两种基本连接方式组合构成的电路结构。其核心特征是通过电阻、电容、电感等元件的混合连接实现特定电气特性,兼具串联电路的电压分配性与并联电路的电流分配性。
串联(Series)
元件首尾相接,电流路径唯一,总电阻为各元件电阻之和($R_{total} = R_1 + R_2 + cdots + R_n$),电压按电阻比例分配。
来源:《牛津电子工程词典》(Oxford Dictionary of Electronics)
并联(Parallel)
元件两端共接相同节点,电压相同,总电阻倒数等于各支路电阻倒数之和($frac{1}{R_{total}} = frac{1}{R_1} + frac{1}{R_2} + cdots + frac{1}{R_n}$)。
来源:IEEE标准电路术语(IEEE Standard Circuit Terminology)
网络(Network)
泛指由多个互连元件构成的系统,在电路中特指拓扑结构复杂的互联模型。
参考资料
串并联网络是电路或管路系统中元件的一种组合连接方式,结合了串联和并联的特点。以下是详细解释:
串并联结构
指多个元件的并联组再以串联方式连接,或串联组以并联方式连接。例如,两个并联的电阻组再与其他并联组串联,形成复合结构(、)。
核心特点
电阻计算
若两个并联电阻组($R_1$和$R_2$)再与另一电阻$R3$串联,总电阻公式为:
$$
R{text{总}} = frac{R_1 cdot R_2}{R_1 + R_2} + R_3
$$
应用场景
常见于复杂电路设计,如电源分配系统、通信网络拓扑()。例如,数据中心可能通过串联多个并联服务器组实现冗余和负载均衡。
特性 | 串联 | 并联 | 串并联混合 |
---|---|---|---|
电流路径 | 单一通路 | 多分支通路 | 混合路径 |
总电阻 | 各电阻之和 | 倒数倒数 | 分段计算后叠加 |
故障影响 | 任一元件故障则断路 | 仅影响故障支路 | 取决于故障位置 |
在组网设计中,串联类似树状结构(如传统电话线),并联类似星型结构(如局域网交换机连接)。串并联网络则结合两者,例如主干线路串联多个并联子网()。
串并联网络通过灵活组合元件连接方式,平衡了系统可靠性与复杂度,广泛应用于电子电路、通信网络等领域。如需进一步了解公式推导或具体案例,可参考电路设计相关文献(综合自、)。
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