Elektriska kretsar levererar elektrisk ström från en källa till enheter som använder den, till exempel en glödlampa eller en högtalare. Kretsar finns i två basvarianter, serier och parallella; varje typ har fördelar och nackdelar för hantering av spänning och ström. Kabeldragningskomponenter i serie betyder att de är anslutna efter varandra, medan parallellkoppling involverar en stege-liknande anslutning där komponenter är som stegen "steg".
TL; DR (för lång; Läste inte)
En seriekrets delar samma ström bland dess komponenter; en parallell krets delar samma spänning.
Kraftkällor i serie kontra parallella
En elektrisk källa, såsom ett batteri eller strömförsörjning, skapar en spänningsskillnad över kretsen som driver elektrisk ström. Från Ohms lag, ju större spänning, desto större ström. Med seriekopplade batterier är den totala spänningen summan av de enskilda spänningarna. Till exempel producerar tre 5-voltsbatterier i serie totalt 15 volt. Däremot blir spänningen för batterier parallellt inte, även om deras kapacitet gör det. Det betyder att om ett 5-voltsbatteri driver en krets i två timmar, skulle två 5-voltsbatterier parallellt ta fyra timmar, men leverera bara 5 volt totalt.
Motstånd i serie kontra parallella
Motstånd reducerar strömmen som en krets levererar till enheten med den elektriska kraften. Detta är nödvändigt för att skydda strömkänsliga komponenter och reglera strömmen i kretsen. Motstånd mäts i enheter som kallas ohm. Ungefär som batterispänningen ger motstånd som är kopplade i serie extra motstånd. Tre 2-ohm-motstånd kopplade i serie ger totalt 6 ohm motstånd. För att beräkna total motstånd för motstånd parallellt använder du följande formel:
\ frac {1} {R_ {tot}} = \ frac {1} {R_1} + \ frac {1} {R_2} + \ frac {1} {R_3} + ...
Till exempel, för tre 2-ohm motstånd parallellt:
R_ {tot} = \ frac {1} {1/2 + 1/2 + 1/2} = 0,67 \ text {ohm}
Växlar i serie kontra parallellt
Med omkopplare kan du slå på eller av en krets. När en omkopplare är stängd strömmar strömmen, medan öppna brytare bryter kretsen och stoppar flödet. För flera strömbrytare kopplade i serie krävs det bara en öppen brytare för att stoppa strömmen. Detta kan vara användbart när du har en lång krets och vill kunna stänga av och sätta på den från olika platser, till exempel när flera ljusströmbrytare styr ljuset i mitten av rummet. Men med strömbrytare kopplade parallellt måste alla vara öppna för att stoppa strömmen. Olika kombinationer av öppnade och slutna parallella kretsar kan omdirigera ström till olika komponenter - såsom motstånd, drivna enheter och strömförsörjning - inom kretsen.