Zawartość
- TL; DR (Too Long; Didnt Read)
- Źródła zasilania szeregowo kontra równoległe
- Rezystory szeregowe kontra równoległe
- Przełączniki szeregowe kontra równoległe
Obwody elektryczne dostarczają energię elektryczną ze źródła do urządzeń, które z niej korzystają, takich jak żarówka lub głośnik. Obwody występują w dwóch podstawowych odmianach, szeregowej i równoległej; każdy typ ma zalety i wady zarządzania napięciem i prądem. Okablowanie elementów szeregowo oznacza, że są one połączone jeden po drugim, podczas gdy równoległe okablowanie obejmuje połączenie drabinkowe, gdzie elementy są jak „szczeble” drabiny.
TL; DR (Too Long; Didnt Read)
Obwód szeregowy dzieli ten sam prąd między swoje komponenty; obwód równoległy ma takie samo napięcie.
Źródła zasilania szeregowo kontra równoległe
Źródło elektryczne, takie jak akumulator lub zasilacz, wytwarza różnicę napięcia w obwodzie, który napędza prąd elektryczny. Z prawa Ohma, im większe napięcie, tym większy prąd. Przy akumulatorach połączonych szeregowo napięcie całkowite jest sumą poszczególnych napięć. Na przykład trzy 5-woltowe akumulatory połączone szeregowo wytwarzają łącznie 15 woltów. Z drugiej strony napięcie równoległych akumulatorów nie sumuje się, choć ich pojemności się zwiększają. Oznacza to, że jeśli jeden 5-woltowy akumulator zasila obwód przez dwie godziny, dwa 5-woltowe akumulatory równolegle wystarczą na cztery godziny, ale łącznie dostarczą tylko 5 woltów.
Rezystory szeregowe kontra równoległe
Rezystory zmniejszają prąd dostarczany przez obwód do urządzenia za pomocą energii elektrycznej. Jest to konieczne, aby chronić wrażliwe na prąd komponenty i regulować prąd w obwodzie. Rezystancja jest mierzona w jednostkach zwanych omami. Podobnie jak napięcie akumulatorów, rezystory połączone szeregowo dają dodatkową rezystancję. Trzy 2-omowe rezystory połączone szeregowo dają w sumie 6 omów oporności. Aby obliczyć całkowitą rezystancję równolegle rezystorów, użyj następującej formuły:
1 ÷ Rtot = (1 ÷ R1) + (1 ÷ R2) + (1 ÷ R3) ...
Na przykład dla trzech równoległych rezystorów 2 Ω suma = 1 / (1/2 + 1/2 + 1/2) = 0,67 Ohm
Przełączniki szeregowe kontra równoległe
Przełączniki umożliwiają włączanie i wyłączanie obwodu. Gdy przełącznik jest zamknięty, prąd płynie, podczas gdy otwarte przełączniki przerywają obwód i zatrzymują przepływ. W przypadku wielu przełączników połączonych szeregowo wystarczy tylko jeden otwarty przełącznik, aby zatrzymać prąd. Może to być przydatne, gdy masz długi obwód i chcesz móc go włączać i wyłączać z różnych miejsc, na przykład gdy wiele przełączników światła kontroluje światło na środku pokoju. Jednak przy przełącznikach podłączonych równolegle wszystkie muszą być otwarte, aby zatrzymać przepływ prądu. Różne kombinacje otwartych i zamkniętych obwodów równoległych mogą przekierowywać prąd do różnych elementów - takich jak rezystory, zasilane urządzenia i zasilacze - w obrębie obwodu.