Una delle balene a cui molti si aggrappanoconcetti in elettronica, è il concetto di connessione seriale e parallela dei conduttori. È semplicemente necessario conoscere le principali differenze tra questi tipi di connessione. Senza questo è impossibile capire e leggere un unico diagramma.
Электрический ток движется по проводнику от dalla sorgente al consumatore (carico). Molto spesso, un cavo di rame viene scelto come conduttore. Ciò è dovuto al requisito del conduttore: deve rilasciare facilmente elettroni.
Indipendentemente dal metodo di connessione, elettricola corrente si sposta da più a meno. È in questa direzione che il potenziale diminuisce. In questo caso, vale la pena ricordare che anche il filo attraverso il quale scorre la corrente ha una resistenza. Ma il suo significato è molto piccolo. Ecco perché viene trascurato. La resistenza del conduttore è considerata nulla. Nel caso in cui il conduttore abbia resistenza, è consuetudine chiamarlo resistore.
In questo caso, gli elementi inclusi nella catenasono interconnessi da due nodi. Non hanno connessioni con altri nodi. Le sezioni della catena con tale connessione sono solitamente chiamate rami. Lo schema di collegamento in parallelo è mostrato nella figura sottostante.
In un linguaggio più comprensibile, in questoIn questo caso, tutti i conduttori sono collegati a un'estremità a un nodo e all'altra al secondo. Ciò porta al fatto che la corrente elettrica è divisa in tutti gli elementi. Ciò aumenta la conduttività dell'intero circuito.
Quando si collegano i conduttori al circuito datiil modo in cui la tensione di ciascuno di essi sarà la stessa. Ma la forza attuale dell'intero circuito sarà determinata come la somma delle correnti che fluiscono attraverso tutti gli elementi. Tenendo conto della legge di Ohm, attraverso semplici calcoli matematici, si ottiene uno schema interessante: il valore inverso della resistenza totale dell'intero circuito è definito come la somma dei valori inversi alle resistenze di ogni singolo elemento. In questo caso vengono presi in considerazione solo gli elementi collegati in parallelo.
In questo caso, tutti gli elementi del circuito sono collegati in questo modoin modo tale che non formino un solo nodo. Con questo metodo di connessione, c'è uno svantaggio significativo. Sta nel fatto che se uno dei conduttori si guasta, tutti gli elementi successivi non saranno in grado di funzionare. Un esempio lampante di questa situazione è la solita ghirlanda. Se una delle lampadine si brucia, l'intera ghirlanda smette di funzionare.
La connessione in serie degli elementi differisce in quanto la forza di corrente in tutti i conduttori è uguale. Per quanto riguarda la tensione del circuito, è uguale alla somma della tensione dei singoli elementi.
In questo circuito, i conduttori sono inclusi nel circuitoalternativamente. Ciò significa che la resistenza dell'intero circuito sarà costituita da resistenze individuali caratteristiche di ciascun elemento. Cioè, la resistenza totale del circuito è uguale alla somma delle resistenze di tutti i conduttori. La stessa dipendenza può essere derivata matematicamente usando la legge di Ohm.
Ci sono situazioni in cui su un diagramma puoivedere collegamento di elementi in parallelo e seriale contemporaneamente. In questo caso, parlano di una connessione mista. Il calcolo di tali schemi viene effettuato separatamente per ciascuno dei gruppi di conduttori.
Quindi, per determinare la resistenza totale,è necessario aggiungere la resistenza degli elementi collegati in parallelo e la resistenza degli elementi in serie. In questo caso, la connessione seriale è dominante. Cioè, è calcolato in primo luogo. E solo dopo viene determinata la resistenza degli elementi con connessione parallela.
Conoscere le basi dei due tipi di elementi di collegamento incircuito, puoi capire il principio della creazione di circuiti di vari apparecchi elettrici. Diamo un'occhiata a un esempio. Lo schema di collegamento dei LED dipende in gran parte dalla tensione della sorgente di corrente.
A bassa tensione di rete (fino a 5 V), i LEDcollegati in serie. In questo caso, un condensatore passante e resistori lineari contribuiranno a ridurre il livello di interferenza elettromagnetica. La conduttività dei LED viene aumentata utilizzando modulatori di sistema.
Con una tensione di rete di 12 V, può essere utilizzato econnessione di rete seriale e parallela. In caso di collegamento seriale si utilizzano alimentatori switching. Se viene assemblata una catena di tre LED, puoi fare a meno di un amplificatore. Ma se il circuito includerà più elementi, è necessario un amplificatore.
Nel secondo caso, cioè con un paralleloconnessione, è necessario utilizzare due resistori aperti e un amplificatore (con una larghezza di banda superiore a 3 A). Inoltre, il primo resistore è installato davanti all'amplificatore e il secondo dopo.
Ad alta tensione di rete (220 V), viene utilizzata una connessione seriale. In questo caso vengono utilizzati anche amplificatori operazionali e alimentatori step-down.
