Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Fordele og ulemper ved serie og parallelle kredsløb

Elektriske kredsløb leverer elektrisk strøm fra en kilde til enheder, der bruger den, såsom en pære eller en højttaler. Kredsløb kommer i to grundlæggende sorter, serier og parallelle; hver type har fordele og ulemper ved styring af spænding og strøm. Ledningskomponenter i serie betyder, at de er forbundet efter hinanden, mens parallelle ledninger indebærer en stigenlignende forbindelse, hvor komponenter er som ladderens "rungs".

TL; DR (for længe; ikke Læs)

En serie kredsløb deler den samme strøm blandt dets komponenter; et parallelt kredsløb deler den samme spænding.

Strømkilder i serie versus parallell

En elektrisk kilde, som f.eks. et batteri eller en strømforsyning, skaber en spændingsforskel på tværs af kredsløbet, der driver elektrisk strøm. Fra Ohms lov, jo større spændingen er jo jo større strømmen. Med batterier i serie, er den samlede spænding summen af ​​de enkelte spændinger. For eksempel producerer tre 5 volt batterier i serie ialt 15 volt. I modsætning hertil spændes batterispændingen ikke parallelt, selvom deres kapacitet gør det. Dette betyder, at hvis et 5 volt batteri bevirker et kredsløb i to timer, vil to 5-volt batterier i parallel vare fire timer, men leverer kun 5 volt i alt.

Modstande i Serie versus Parallel

Modstande reducerer strømmen, som et kredsløb leverer til enheden ved hjælp af strømmen. Dette er nødvendigt for at beskytte aktuelle følsomme komponenter og regulere strømmen i kredsløbet. Modstanden måles i enheder kaldet ohm. Meget ligesom batterispændingen, modstandsdele, der er forbundet i serie, giver ekstra generel modstand. Tre 2-ohm modstande kablet i serie giver i alt 6 ohm modstand. For at beregne total modstand for modstande parallelt, bruger du følgende formel:

1 ÷ Rtot = (1 ÷ R1) + (1 ÷ R2) + (1 ÷ R3) ...

For eksempel for tre 2 ohm modstande parallelt, totalt = 1 /(1/2 + 1/2 + 1/2) = 0,67 Ohm

Skifter i serie versus Parallel

Afbrydere giver dig mulighed for at tænde eller slukke et kredsløb. Når en afbryder er lukket, strømmer strømmen, mens åbne kontakter bryder kredsløbet og stopper strømmen. For flere omskiftere, der er tilsluttet i serie, tager det kun en åben kontakt for at stoppe strømmen. Dette kan være nyttigt, når du har et langt kredsløb og vil kunne slå det fra og fra forskellige steder, f.eks. Når flere lyskontakter styrer lyset i midten af ​​rummet. Men med omskiftere koblet parallelt, skal alle være åbne for at stoppe strømmen af ​​strømmen. Forskellige kombinationer af åbne og lukkede parallelle kredsløb kan omdirigere strøm til forskellige komponenter - f.eks. Modstande, drevne enheder og strømforsyninger - i kredsløbet.