Serijska i paralelna veza

Jedan od kitova na kojima se drže mnogi koncepti u elektronici je koncept serijske i paralelne veze vodiča. Znajte da su glavne razlike ovih tipova veze jednostavno neophodne. Bez toga ne možemo razumjeti i čitati jednu shemu.

Osnovni principi

Električna struja se kreće duž vodiča od izvora do potrošača (opterećenje). Najčešće se kao vodič koristi bakreni kabel. To je zbog zahtjeva koji je nametnut dirigentu: mora lako osloboditi elektrone.

Bez obzira na način spajanja, električna struja se kreće od pozitivnog do negativnog. U tom smjeru potencijal se smanjuje. Istodobno je vrijedno zapamtiti da je žica koja nosi struju također buntovna. No, njezino značenje je vrlo mala. Zato su zanemareni. Pretpostavlja se da je otpor vodiča nula. U slučaju da vodič ima otpor, uobičajeno je nazvati ga otpornikom.

Paralelni spoj

U ovom slučaju, elementi u lancu su spojeni zajedno s dva čvora. S drugim čvorovima nemaju veze. Lokacije lanca s takvim povezivanjem obično se nazivaju grane. Dijagram paralelne veze prikazan je na donjoj slici.

Na razumljivijem jeziku, u ovom slučaju svi dirigenti su spojeni na jedan kraj s jednim krajem, a drugi u drugom. To dovodi do činjenice da je električna struja podijeljena na sve elemente. To povećava vodljivost cijelog kruga.

Kod spajanja vodiča na krug na ovaj način, napon svakog od njih će biti isti. Ali trenutna snaga cijelog kruga će se odrediti kao zbroj struja koja prolaze kroz sve elemente. Uzimajući u obzir omski zakon jednostavnim matematičkim proračunima dobiva se zanimljiva pravilnost: recipročna ukupna otpornost čitavog lanca definira se kao zbroj recipročnosti otpora svakog pojedinačnog elementa. Razmatraju se samo elementi paralelno povezani.

Serijska veza

U tom slučaju svi elementi lanca su povezani tako da ne tvore niti jedan čvor. Ovom metodom povezivanja postoji jedan značajan nedostatak. Sastoji se od činjenice da ako jedan od vodiča ne uspije, svi sljedeći elementi neće moći raditi. Zapanjujući primjer ove situacije je uobičajena vijenac. Ako jedna od žarulja izgori, cijela vijenac prestaje raditi.

Sekvencijalno spajanje elemenata razlikuje se po tome što je struja u svim vodičima jednaka. Što se tiče napona kruga, to je jednak zbroju napona pojedinih elemenata.

U ovoj shemi, vodiči su spojeni u lancu zauzvrat. A to znači da će otpor cijelog kruga biti sastavljen od pojedinačnih otpora, karakterističan za svaki element. To jest, ukupni otpor kruga jednak je zbroju otpora svih vodiča. Ta ista ovisnost može se izvesti na matematički način, koristeći Ohmov zakon.

Mješoviti krugovi

Postoje situacije kada se istodobno i paralelno povezuju elementi na istoj shemi. U ovom slučaju govore o mješovitom spoju. Izračun takvih shema izvodi se odvojeno za svaku grupu vodiča.

Dakle, kako bi se odredio ukupni otpor, potrebno je kombinirati otpornost paralelno povezanih elemenata i otpornost elemenata s nizom veze. U tom je slučaju dominantna serijska veza. To jest, najprije se izračunava. I tek nakon toga određuju otpor elemenata s paralelnom vezom.

Priključivanje LED dioda

Znajući osnove dvaju tipova spajanja elemenata u krugu, može se razumjeti načelo stvaranja sklopova različitih električnih aparata. Razmotrimo primjer. Dijagram povezivanja LED dioda uvelike ovisi o naponu trenutnog izvora.

S malim mrežnim naponom (do 5 V) LED diode su spojene u seriju. Smanjiti razinu elektromagnetske smetnje u ovom slučaju pomoći će kondenzatorskom tipu i linearnim otpornicima. Vodljivost LED dioda je povećana zbog korištenja modulatora sustava.

S naponom od 12 V, može se koristiti serijski i paralelni mrežni priključak. U slučaju serijskog povezivanja, koristite prekidač napajanja. Ako se sastavlja lanac od tri LED diode, možete to učiniti bez pojačala. Ali ako krug uključuje više elemenata, onda je potrebno pojačalo.

U drugom slučaju, to jest, s paralelnim priključkom, potrebno je koristiti dva otvorena otpornika i pojačalo (s širinom pojasa veći od 3 A). I prvi otpornik je instaliran ispred pojačala, a drugi - poslije.

Na visokom naponu mreže (220 V) koristi se serijski priključak. Istovremeno, dodatno se koriste operacijska pojačala i snage za snižavanje.