Conexiune serial și paralelă

Una dintre balene pe care sunt păstrate multe concepte în electronică este conceptul unei conexiuni seriale și paralele a conductorilor. Cunoașteți că diferențele principale ale acestor tipuri de conexiuni sunt pur și simplu necesare. Fără aceasta, nu se poate înțelege și nu se poate citi o singură schemă.

Principii de bază

Curentul electric se deplasează de-a lungul conductorului de la sursă la consumator (sarcină). Cel mai adesea, un cablu de cupru este folosit ca conductor. Acest lucru se datorează cerinței impuse conductorului: trebuie să elibereze cu ușurință electroni.

Indiferent de metoda de conectare, curentul electric se deplasează de la pozitiv la negativ. În această direcție, potențialul se diminuează. În același timp, merită să ne amintim că firul care transportă curentul este de asemenea rezistent. Dar înțelesul său este foarte mic. De aceea ele sunt neglijate. Se presupune că rezistența conductorului este zero. În cazul în care conductorul are o rezistență, este obișnuit să-i numim un rezistor.

Conexiune paralelă

În acest caz, elementele din lanț sunt legate împreună de două noduri. Cu alte noduri nu au legături. Locațiile unui lanț cu o astfel de conexiune sunt numite, de obicei, ramuri. O diagramă a conexiunii paralele este prezentată în figura de mai jos.

Într-un limbaj mai ușor de înțeles, în acest caz, toți conductorii sunt conectați la un capăt cu un capăt, iar cel de-al doilea în cel de-al doilea. Aceasta conduce la faptul că curentul electric este împărțit în toate elementele. Aceasta mărește conductivitatea întregului circuit.

Când conectați conductorii la circuit în acest fel, tensiunea fiecăruia va fi aceeași. Dar forța curentă a întregului circuit va fi determinată ca suma curenților care curg prin toate elementele. Având în vedere legea lui Ohm prin calcule matematice simple, se obține o regularitate interesantă: reciprocitatea rezistenței totale a întregului lanț este definită ca suma reciprocelor rezistențelor fiecărui element individual. Sunt luate în considerare numai elementele conectate în paralel.

Conexiune serial

În acest caz, toate elementele lanțului sunt conectate astfel încât să nu formeze un singur nod. Cu această metodă de conectare, există un dezavantaj semnificativ. Constă în faptul că, dacă unul din conductori nu reușește, toate elementele ulterioare nu vor putea să funcționeze. Un exemplu frapant al acestei situații este girlanda obișnuită. Dacă unul dintre becuri arde, întreaga ghirlandă nu mai funcționează.

Conectarea secvențială a elementelor diferă prin faptul că curentul în toate conductorii este egal cu. În ceea ce privește tensiunea circuitului, acesta este egal cu suma tensiunii elementelor individuale.

În această schemă, conductorii sunt conectați într-un lanț la rândul lor. Aceasta înseamnă că rezistența întregului lanț va consta din caracteristica de rezistență specifică a fiecărui element. Aceasta este rezistența totală a circuitului este suma rezistențelor tuturor conductoarelor. Aceeași relație poate fi derivată matematic, folosind legea lui Ohm.

Circuite mixte

Există situații în care se poate vedea o conexiune simultană și paralelă a elementelor pe aceeași schemă. În acest caz, vorbesc despre un compus mixt. Calculul acestor scheme se efectuează separat pentru fiecare grup de dirijori.

Deci, pentru a determina rezistența totală, este necesar să combinăm rezistența elementelor conectate în paralel și rezistența elementelor cu o conexiune de serie. În acest caz, conexiunea serială este dominantă. Aceasta este, este calculată mai întâi. Și numai după aceea determină rezistența elementelor cu conexiune paralelă.

LED-uri de conectare

Cunoscând elementele de bază ale celor două tipuri de conectare a elementelor într-un circuit, se poate înțelege principiul creării circuitelor diferitelor aparate electrice. Să luăm în considerare un exemplu. Diagrama conectării LED-urilor în mare măsură depinde de tensiunea sursei de curent.

Cu o tensiune mică (până la 5 V), LED-urile sunt conectate în serie. Reducerea nivelului de interferență electromagnetică în acest caz va ajuta la tipul de condensator și rezistențele liniare. Conductivitatea LED-urilor este mărită datorită utilizării modulatoarelor de sistem.

Cu o tensiune de 12 V, pot fi utilizate atât conexiuni în rețea, cât și în serie. În cazul conexiunii în serie, utilizați o sursă de alimentare de comutare. Dacă un lanț de trei LED-uri este asamblat, atunci puteți face fără un amplificator. Dar dacă circuitul va include mai multe elemente, atunci este nevoie de un amplificator.

În cel de-al doilea caz, și anume, cu conexiune paralelă, este necesar să se utilizeze două rezistențe deschise și un amplificator (cu o lățime de bandă mai mare de 3 A). Și primul rezistor este instalat în fața amplificatorului, iar al doilea - după.

La o tensiune ridicată a rețelei (220 V), se utilizează o conexiune serială. Atunci când se utilizează suplimentar amplificatoare operaționale și reducerea blocurilor de putere.