직렬로 연결하면 구성 요소가 열차처럼 차례로 배열됩니다. 배터리는 폐쇄 루프 인 직렬 회로를 통해 전류를 구동하므로 각 저항을 통해 전류가 동일해야합니다.
배터리를 펌핑 스테이션으로, 전류를 물로, 저항을 집으로 생각하십시오. 이 회로는 마지막으로 펌핑 스테이션으로 돌아갈 때까지 모든 집을 통해 물이 순차적으로 펌핑되는 이웃과 같습니다. 이 경우 같은 양의 물이 각 집에 흘러야합니다.
옴의 법칙은 전압, 전류 및 저항과 관련되며 다음과 같이 표현 될 수 있습니다.
V = IR
어디:
V = 저항의 전압
I = 저항을 통한 전류
R = 저항
직렬의 모든 저항을 통해 전류가 동일한 경우 옴의 법칙은 개별 구성 요소의 전압이 저항에 따라 달라질 수 있음을 나타냅니다.
병렬 연결이란?
반대로 병렬 회로에서는 저항 또는 장치가 사다리의 가로대처럼 연결됩니다. 병렬 회로는 각 집이 자체 수로에 있고 다른 집에 영향을주지 않고 다른 양의 물을 끌어 올 수있는 이웃과 같습니다.
전류를 계산하기 위해 표현 된 옴의 법칙은 다음과 같습니다.나는 = V / R. 병렬 저항이 전압 공급 장치에 연결되면 각 구성 요소는 동일한 전압을 가지지 만 개별 저항에 따라 다른 전류를 끌어 올 수 있습니다.
직렬 및 병렬 등가 저항 계산
저항기 R 시리즈 모음1, R2, R3,... 모든 저항의 합과 같은 단일 저항 Rs와 동일합니다.
R_s = R_1 + R_2 + R_3 +.. .
결과적으로 직렬 회로에 저항을 삽입하면 항상 등가 저항이 증가합니다.
저항기 R1, R2, R3,... 병렬로도 단일 저항으로 작동하지만 등가 저항 R의 계산피 다음과 같이 더 복잡합니다.
\ frac {1} {R_s} = \ frac {1} {R_1} + \ frac {1} {R_2} + \ frac {1} {R_3} + ...
항상 회로에 병렬로 저항 추가감소등가 저항. 이 관계는 병렬 회로의 단점이나 장점을 결정하는 데 흥미로운 의미를 가지고 있습니다.
병렬 연결의 장점
요소의 병렬 조합의 단점 또는 장점은 상황에 따라 다릅니다. 예를 들어, 주택은 배선되어 전기 장치를 병렬로 사용할 수 있습니다. 냉장고를 주방 콘센트에 꽂으면 전압에 영향을주지 않고 전기를 소비합니다. 또는 가정의 나머지 부분에 전류가 흐르므로 다른 기기의 작동에 영향을주지 않습니다. 이것은 병렬 연결의 장점 중 하나입니다.
현대 크리스마스 조명 줄의 전구도 병렬로 연결됩니다. 하나의 전구가 다 타면 다른 전구에 영향을주지 않는 개방 회로가됩니다. 나머지 줄은 계속 켜져 있습니다. 하나의 어두운 전구가 즉시 분명하기 때문에 쉽게 찾고 교체 할 수 있습니다. 이는 병렬 회로의 장점이기도합니다.
구식 크리스마스 조명이 직렬로 연결되고 불이 꺼진 전구가 전체 스트링을 통해 전류를 차단하여 모든 조명을 차단했습니다. 하나의 불량 전구를 찾는 것이 얼마나 어려울 지 상상해보십시오!
병렬 연결의 단점은 누군가가 전기 콘센트의 두 접점 사이에 전선을 끼우는 경우와 같이 단락으로 인해 분명해집니다. 단락은 저항이 매우 낮으므로 회로의 전류가 엄청나게 증가하고 쾅! 스파크가 날고 배선이 가열되어 화재가 발생할 수 있습니다.
다행히 퓨즈가 끊어지고 개방 회로가됩니다. 배선과 직렬로 연결되어 있기 때문에 퓨즈가 제 역할을 수행하고 손상되기 전에 전류 흐름을 차단합니다.