Obwód równoległy vs. Obwód szeregowy
- 4368
- 1418
- Łukasz Kalisz
Składniki obwodu elektrycznego lub obwodu elektronicznego można podłączyć na wiele różnych sposobów. Dwa najprostsze z nich nazywane są serią i równoległe i występują często. Komponenty połączone szeregowo są połączone wzdłuż jednej ścieżki, więc ten sam prąd przepływa przez wszystkie komponenty. Komponenty podłączone równolegle są podłączone wzdłuż wielu ścieżek, więc do każdego komponentu stosuje się to samo napięcie.
Obwód złożony wyłącznie z komponentów podłączonych szeregowo jest znany jako obwód szeregowy; Podobnie, jedno podłączone całkowicie równolegle jest znane jako obwód równoległy.
Wykres porównania
| Obwód równoległy | Obwód szeregowy | |
|---|---|---|
| Wstęp | Obwód złożony z komponentów połączonych całkowicie równolegle. | Obwód złożony wyłącznie z komponentów połączonych szeregowo. |
| Drut | Aby to zrobić. | Aby to zrobić. |
| Aktualny | Prąd obwodu z akumulatora przed osiągnięciem jakiegokolwiek komponentu jest sumą całego prądu komponentów w obwodzie po przejściu. | Prąd każdego elementu obwodu jest taki sam. |
| Napięcie | Napięcie każdego elementu obwodu jest takie samo. | Napięcie akumulatora jest sumą całego napięcia komponentów w obwodzie. |
| Funkcjonalność | Komponenty są funkcjonalne, nawet jeśli którykolwiek z pozostałych komponentów jest uszkodzony. | Komponenty nie są funkcjonalne, jeśli którykolwiek z komponentów jest uszkodzony, ponieważ zakłóca przepływ prądu. |
Zrozumienie serii i obwodów równoległych
W obwodzie serii prąd przez każdy z komponentów jest taki sam, a napięcie na obwodzie jest sumą napięć na każdym komponencie. W obwodzie równoległym napięcie na każdym z komponentów jest takie same, a całkowity prąd jest sumą prądów przez każdy składnik.
Poniższe wideo na YouTube oferuje dobre wyjaśnienie serii i równoległych obwodów oraz w jaki sposób układ wpływa na ilość prądu przepływającego przez obwody zgodnie z prawem Ohma (mimo że miniatura sprawia wrażenie, że wideo może zostać złamane, nadal działa ):
Napięcie
W obwodzie serii napięcie jest dodawaniem wszystkich elementów napięcia.
- V = V1 + V2 +… + VN
W obwodzie równoległym napięcie jest takie samo dla wszystkich elementów.
- V = V1 = V2 =… = VN
Aktualny
W obwodzie serii prąd jest taki sam dla wszystkich elementów.
W obwodzie równoległym prąd w każdym indywidualnym rezystorze jest obliczany na podstawie prawa Ohma.
.
Rezystory
Odporność i przewodnictwo w obwodach szeregowych
Całkowita rezystancja w obwodzie szeregowym jest po prostu sumą rezystancji indywidualnych rezystorów.
Przewodnictwo jest odwrotnością oporu. Tak więc całkowita przewodność obwodu szeregowego jest obliczana za pomocą tego równania:
.
Opór i przewodnictwo w obwodach równoległych
Całkowita rezystancja w obwodzie równoległym jest obliczana jak przewodnictwo w obwodzie szeregowym:
.
Przewodnictwo w obwodzie równoległym jest po prostu sumą przewodnictwa dla poszczególnych elementów: N:
.
Przełączniki
Dwa lub więcej przełączników w szeregu tworzą logiczne i działające. Obwód przenosi prąd tylko wtedy, gdy wszystkie przełączniki są zamknięte (ON). Ale w obwodzie równoległym dwa lub więcej przełączników tworzą logiczną lub bramę. Prąd przepływa, o ile któryś z przełączników jest zamknięty.