Elektrické obvody dodávají elektrickou energii ze zdroje do zařízení, která ji používají, jako je žárovka nebo reproduktor. Obvody přicházejí ve dvou základních variantách, sériové a paralelní; každý typ má výhody a nevýhody pro správu napětí a proudu. Komponenty zapojení v sérii znamenají, že jsou spojeny jeden po druhém, zatímco paralelní zapojení zahrnuje spojení podobné žebříku, kde jsou komponenty jako „příčky“ žebříku.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Sériový obvod sdílí stejný proud mezi svými součástmi; paralelní obvod sdílí stejné napětí.
Zdroje energie v sérii versus paralelně
Elektrický zdroj, jako je baterie nebo napájecí zdroj, vytváří napěťový rozdíl v obvodu, který pohání elektrický proud. Z Ohmova zákona platí, že čím větší napětí, tím větší proud. U baterií zapojených do série je celkové napětí součtem jednotlivých napětí. Například tři 5voltové baterie v sérii produkují celkem 15 voltů. Naproti tomu se napětí pro baterie paralelně nesčítá, i když jejich kapacity ano. To znamená, že pokud jedna 5voltová baterie napájí obvod po dobu dvou hodin, dvě 5voltové baterie paralelně vydrží čtyři hodiny, ale dodávají celkem pouze 5 voltů.
Rezistory v sérii proti paralelnímu
Rezistory snižují proud, který obvod dodává do zařízení pomocí elektrické energie. To je nezbytné k ochraně proudově citlivých komponent a regulaci proudu v obvodu. Odpor se měří v jednotkách zvaných ohmy. Stejně jako napětí baterií, i rezistory zapojené do série zvyšují celkový odpor. Tři 2-ohmové rezistory zapojené do série dávají celkem 6 ohmů odporu. Chcete-li paralelně vypočítat celkový odpor rezistorů, použijte následující vzorec:
\ frac {1} {R_ {tot}} = \ frac {1} {R_1} + \ frac {1} {R_2} + \ frac {1} {R_3} + ...
Například pro tři 2-ohmové rezistory paralelně:
R_ {tot} = \ frac {1} {1/2 + 1/2 + 1/2} = 0,67 \ text {ohms}
Přepínače v sérii versus paralelní
Přepínače umožňují zapnout nebo vypnout obvod. Když je spínač zavřený, protéká proud, zatímco otevřené spínače přerušují obvod a zastavují tok. U více přepínačů zapojených do série trvá zastavení pouze jednoho otevřeného spínače. To může být užitečné, když máte dlouhý obvod a chcete jej vypnout a zapnout z různých míst, například když více světelných spínačů ovládá světlo ve středu místnosti. U paralelně zapojených spínačů však musí být všechny otevřené, aby se zastavil tok proudu. Různé kombinace otevřených a uzavřených paralelních obvodů mohou přesměrovat proud na různé komponenty - jako jsou rezistory, napájená zařízení a napájecí zdroje - v obvodu.