串聯燈泡電路中有較大電壓值的燈泡會否加大電路中的電壓及電流?

2009-12-10 6:32 am
此問題主要是針對聖誕燈的串聯電路特性。

輸入電壓為標準市電220V AC,我有其中一串聖誕燈是50個燈泡的,沒有控制器,故經過每個燈泡的電壓為4.4V。

該串聖誕燈的每個燈泡的電壓電流資料(Rating)為
9V,0.14A max,1.26W
有一保險燈泡的Rating為
9V,0.12A max,1.08W (predicted power value)

如果這49個普通燈泡與1個保險燈泡串聯,是沒有問題的。但如果以一個12V、0.095A、1.14W的取代其中1個9V普通燈泡,則保險燈泡會燒掉,為甚麼?

是否因那個12V的燈泡令電流加大,從而令保險燈泡燒掉?

有甚麼方法可防止此問題出現,但要不移走那12V燈泡也不會令其他9V普通燈泡壞掉?

可以的話,請列出算式。
更新1:

以V=IR作為計算標準。 9V普通燈泡 9=0.14R R=64.2857ohm 9V保險燈泡 9=0.12R R=75ohm 12V普通燈泡 12=0.095R R=126.3158ohm 會否與大電阻值有關,請Vmaksan補充一下。

更新2:

根據V=IR,如果I保持一個定值,電壓愈大電阻值理應愈大。 此12V普通燈泡的內阻值可以與電壓不成比例嗎?

回答 (2)

2009-12-13 4:52 pm
✔ 最佳答案
以V=IR作為計算標準。
9V普通燈泡
9V/0.14A
R=64.2857Ω

9V保險燈泡
9V/0.12A
R=75Ω

49個普通燈泡與1個保險燈泡串聯,
= 49 x 64.2857Ω + 75Ω
= 3149.9993Ω + 75Ω
= 3224.9993Ω
電流 = I = V/R
220V / 3224.9993Ω
= 0.068217069A
= 0.0682A



12V普通燈泡
12V/0.095A
R=126.3158Ω


48個普通燈泡與1個一個12V、0.095A、1.14W燈泡再與1個保險燈泡串聯,
= 48 x 64.2857Ω + 126.3158Ω + 75Ω
= 3085.7136Ω + 126.3158Ω + 75Ω
= 3287.0294Ω
電流 = I = V/R
220V / 3287.0294Ω
= 0.066929732A
= 0.0669A


0.068217069A - 0.066929732A
= 0.001287337A

電流已經細佐0.001287337A, 冇理由仲會燒保險燈泡, 唯一可以解析既就係

1. 唔係每一粒9V普通燈泡都係9V/0.14A, R=64.2857Ω, 你應該每一粒拆出來檢查, 測試。

2. 匹配問題, 交流電源唔一定係啱啱220V, 就算均方根值RMS係220V, 峰值PEAK就已經去到310V。

3. 可能你戈粒12V普通燈泡有其他功能, 例如整流, 升壓等功能。

4. 世事冇絕對, 飛機會撞頭, 你要求絕對就需要每一粒燈泡及電源都需要檢查測試, 你可能做得到嗎?



最後, 我建議你用以下方法試試 :

49個普通9V燈泡與1個一個普通12V燈泡再與1個保險絲9V燈泡串聯

如果冇問題就請我飲杯茶啦.



2009-12-17 01:57:10 補充:
係計數時(I)冇可能保持一個定值,只有(V)同(R)至可以保持一個定值,因電源電壓(V)唔會隨你喜歡而改變,同樣既燈泡(R)都唔會改變,只有(I)會改變,你時常紙上談兵係冇用既,一定要實習,理論上可能可以做到,實質上未必一定做到,尤其戈啲標示數字你未必可信,你一定要糧過。
2009-12-10 11:29 pm
可否量一量三種燈泡的內阻值?因你指出的 rating 是max, 重點要睇係真正運作中的電流,你這個案很奇怪。12V燈泡理應電阻略加大令總電流減少點。

2009-12-11 14:38:35 補充:
大電阻值祇會減低總電流,不會令保險燈泡燒掉。最大可能是12V燈泡的內阻比9V普通燈泡更小,就會令總電流增加而燒掉保險燈泡。最好量一量12V 和 9V 燈泡的真正電阻值。
我懷疑12V燈泡內阻比9V燈泡更小。


收錄日期: 2021-04-26 13:21:13
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20091209000051KK01731

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