Elektrické obvody dodávajú elektrickú energiu zo zdroja do zariadení, ktoré ju používajú, ako napríklad žiarovka alebo reproduktor. Obvody sa dodávajú v dvoch základných variantoch, sériových a paralelných; každý typ má výhody a nevýhody pri správe napätia a prúdu. Komponenty zapojenia v sérii znamenajú, že sú spojené jeden za druhým, zatiaľ čo paralelné zapojenie zahŕňa spojenie podobné rebríku, kde komponenty sú ako „priečky“ rebríka.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Sériový obvod zdieľa medzi svojimi komponentmi rovnaký prúd; paralelný obvod zdieľa rovnaké napätie.
Zdroje energie v sérii verzus paralelne
Elektrický zdroj, napríklad batéria alebo napájací zdroj, vytvára rozdiel napätia v obvode, ktorý poháňa elektrický prúd. Z Ohmovho zákona platí, že čím väčšie napätie, tým väčší prúd. Pri batériách zapojených do série je celkové napätie súčtom jednotlivých napätí. Napríklad tri 5-voltové batérie v sérii poskytujú celkovo 15 voltov. Naproti tomu sa napätie pre batérie paralelne nezvyšuje, aj keď ich kapacity áno. To znamená, že ak jedna 5-voltová batéria napája obvod po dobu dvoch hodín, dve 5-voltové batérie paralelne vydržia štyri hodiny, ale dodávajú celkovo iba 5 voltov.
Rezistory v sérii proti paralelne
Rezistory znižujú prúd, ktorý obvod dodáva do zariadenia pomocou elektrickej energie. To je nevyhnutné na ochranu súčiastok citlivých na prúd a reguláciu prúdu v obvode. Odpor sa meria v jednotkách nazývaných ohmy. Rovnako ako napätie batérií, aj rezistory zapojené do série zvyšujú celkový odpor. Tri 2-ohmové rezistory zapojené do série poskytujú celkom 6 ohmov odporu. Ak chcete paralelne vypočítať celkový odpor rezistorov, použite nasledujúci vzorec:
\ frac {1} {R_ {tot}} = \ frac {1} {R_1} + \ frac {1} {R_2} + \ frac {1} {R_3} + ...
Napríklad pre tri 2-ohmové rezistory paralelne:
R_ {tot} = \ frac {1} {1/2 + 1/2 + 1/2} = 0,67 \ text {ohms}
Prepínače v sérii proti paralelnému
Prepínače umožňujú zapnúť alebo vypnúť obvod. Keď je spínač zopnutý, tečie prúd, zatiaľ čo otvorené spínače prerušia obvod a zastavia tok. Pre viac spínačov zapojených do série je potrebný iba jeden otvorený spínač, ktorým sa zastaví prúd. To môže byť užitočné, ak máte dlhý okruh a chcete mať možnosť ho vypínať a zapínať z rôznych miest, napríklad keď svetlo v strede miestnosti ovláda viac spínačov svetla. Avšak pri paralelne zapojených spínačoch musia byť všetky otvorené, aby sa zastavil tok prúdu. Rôzne kombinácie otvorených a uzavretých paralelných obvodov môžu presmerovať prúd na rôzne komponenty v obvode, napríklad na odpory, napájané zariadenia a napájacie zdroje.