Stromteiler Rechner
Zweigstrom in parallelen Widerstandsnetzwerken
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Quick Answer
In a parallel circuit, current splits inversely with resistance: I_branch = I_total × (1/R_branch) / Σ(1/R_all). The lower the resistance, the more current flows through that branch.
Stromteiler-Rechner — Ingenieur-Referenz
Verwenden Sie diesen Rechner um zu bestimmen, wie sich Strom auf parallele Zweige aufteilt. Der Stromteiler ist grundlegend für die Schaltungsanalyse — essentiell für Sensorschaltungen, Vorspannungsnetzwerke und Lastverteilungssysteme.
Stromteiler-Formel
Für zwei parallele Widerstände:
I₁ = Igesamt × R2 / (R1 + R2)
I₂ = Igesamt × R1 / (R1 + R2)
Wobei:
- Igesamt = Gesamtstrom, der in die Parallelschaltung einfließt
- R1, R2 = Widerstandswerte jedes Zweigs
- I₁, I₂ = Strom durch den jeweiligen Zweig
Haupterkenntnis: Der Strom teilt sich umgekehrt proportional zum Widerstand — der Zweig mit niedrigerem Widerstand führt mehr Strom.
Allgemeine Formel (N Zweige)
Für beliebig viele Parallelzweige:
Iₖ = Igesamt × (Rers / Rₖ)
Wobei Rers der Ersatzwiderstand aller parallelen Zweige ist.
Praktische Beispiele
Doppellastverteilung
Eine 100 mA-Quelle speist zwei parallele Widerstände (R1 = 100 Ω, R2 = 200 Ω):
- I₁ = 100 mA × 200 / (100 + 200) = 66,7 mA
- I₂ = 100 mA × 100 / (100 + 200) = 33,3 mA
- Prüfung: 66,7 + 33,3 = 100 mA ✓
Strommessung
Verwendung eines niederohmigen Shunt-Widerstands zur Strommessung:
- Hauptlast: R_Last = 10 Ω
- Shunt-Widerstand: R_Shunt = 0,1 Ω
- Stromverhältnis: I_Shunt/I_gesamt = R_Last/(R_Last + R_Shunt) ≈ 99%
- Der meiste Strom fließt durch die Last, während der Shunt eine messbare Spannung liefert
Design-Überlegungen
- Gleiche Widerstände teilen den Strom gleichmäßig — Zwei identische 1 kΩ-Widerstände führen jeweils genau die Hälfte des Gesamtstroms.
- Die Verlustleistung variiert je Zweig — Der Zweig mit mehr Strom dissipiert mehr Leistung. Immer P = I²R für jeden Zweig prüfen.
- Temperatureffekte — Ungleichmäßige Erwärmung kann Widerstandsverhältnisse verändern und die Stromverteilung beeinflussen.
- Leitungswiderstand zählt — Bei niedrigen Widerstandswerten kann die Leitungs- und Leiterbahnresistanz die Stromaufteilung erheblich beeinflussen.
Beziehung zum Spannungsteiler
Der Stromteiler ist das Dual des Spannungsteilers:
| Eigenschaft | Spannungsteiler | Stromteiler |
|---|---|---|
| Elemente | Reihe | Parallel |
| Gemeinsame Größe | Strom | Spannung |
| Teilungsregel | Proportional zu R | Umgekehrt proportional zu R |
Verwandte Werkzeuge
- Spannungsteiler-Rechner — Spannung zwischen Reihenwiderständen aufteilen
- Ohmsches Gesetz Rechner — Grundlegende V, I, R, P Berechnungen
- Widerstandsrechner — Reihen- und Parallelkombinationen
- Drehstromrechner — Stromverteilung in Drehstromsystemen
Design Notes
The current divider is the dual of the voltage divider. While voltage dividers split voltage proportionally to resistance in series, current dividers split current inversely to resistance in parallel. In practice, current sensing shunt resistors are the most common application — a small precision resistor (e.g., 0.1Ω) is placed in the current path and its voltage drop measured to determine current (I = V_shunt / R_shunt).
Common Mistakes
- 1
Using the wrong resistor in the two-resistor formula numerator — for two resistors, I1 = I_total × R2/(R1+R2). Note R2 (the OTHER resistor) is in the numerator, not R1.
- 2
Forgetting that current dividers only work with current sources or known total current. With a voltage source, you must first calculate total current.
- 3
Assuming equal current distribution through parallel branches of different resistance.
Engineering Handbox
1. Calculate conductances: G1=1/1000=1mS, G2=1/2000=0.5mS, G3=1/4000=0.25mS 2. Total conductance: 1.75 mS 3. Branch 1 current: 100 × (1/1.75) = 57.1 mA 4. Branch 2 current: 100 × (0.5/1.75) = 28.6 mA 5. Branch 3 current: 100 × (0.25/1.75) = 14.3 mA
Knowledge Base
Wie teilt sich der Strom in parallelen Zweigen?
Der Strom teilt sich umgekehrt proportional zum Widerstand: I_Zweig = I_gesamt × (1/R_Zweig) / Σ(1/R_alle). Niedrigere Widerstände führen mehr Strom.
Was ist die Stromteiler-Formel für zwei Widerstände?
I1 = I_gesamt × R2 / (R1 + R2). Beachten Sie: R2 (der ANDERE Widerstand) steht im Zähler.
Funktioniert das mit mehr als zwei Zweigen?
Ja. Berechnen Sie die Gesamtleitfähigkeit G_gesamt = 1/R1 + 1/R2 + ... und jeden Zweigstrom als I_n = I_gesamt × (1/R_n) / G_gesamt.
Was ist der Unterschied zum Spannungsteiler?
Spannungsteiler: Reihenschaltung, Spannung proportional zum Widerstand. Stromteiler: Parallelschaltung, Strom umgekehrt proportional zum Widerstand.
Wie überprüfe ich meine Berechnung?
Prüfen Sie: Alle Zweigströme müssen sich zum Gesamtstrom addieren, und die Spannung über jedem Zweig muss identisch sein.