Elektronikteki birçok kavramın dayandığı sütunlardan biri, iletkenlerin seri ve paralel bağlantısı kavramıdır. Bu bağlantı türleri arasındaki temel farkları bilmek yeterlidir. Bu olmadan, kişi tek bir diyagramı anlayamaz ve okuyamaz.
Yönergeler
Elektrik akımı iletken boyunca kaynaktan tüketiciye (yük) doğru hareket eder. Çoğu zaman, iletken olarak bir bakır kablo seçilir. Bu, iletken üzerine yerleştirilen gereksinimden kaynaklanmaktadır: elektronları kolayca serbest bırakmalıdır.
Bağlantı yönteminden bağımsız olarak, elektrik akımı artıdan eksiye doğru hareket eder. Potansiyelin azalması bu yöndedir. Akımın geçtiği telin de direnci olduğunu hatırlamakta fayda var. Ama değeri çok küçük. Bu yüzden ihmal edilirler. İletken direncinin sıfır olduğu varsayılır. İletkenin direnci varsa, buna direnç denir.
Paralel bağlantı
Bu durumda, zincire dahil olan öğeler iki düğümle birbirine bağlanır. Diğer düğümlerle bağlantıları yoktur. Zincirin böyle bir bağlantıya sahip bölümlerine dallar denir. Paralel bağlantı şeması aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.
Daha anlaşılır bir dilde, bu durumda, tüm iletkenler bir uçta bir düğümde ve diğer uçta - ikincide bağlanır. Bu, elektrik akımının tüm elemanlara bölünmesine yol açar. Bu, tüm devrenin iletkenliğini arttırır.
İletkenleri bu şekilde devreye bağlarken her birinin voltajı aynı olacaktır. Ancak tüm devrenin akım gücü, tüm elemanlardan geçen akımların toplamı olarak belirlenecektir. Ohm yasasını dikkate alarak, basit matematiksel hesaplamalarla ilginç bir model elde edilir: tüm devrenin toplam direncinin karşılığı, her bir elemanın dirençlerinin karşılıklılarının toplamı olarak tanımlanır. Yalnızca paralel bağlı elemanlar dikkate alınır.
Seri bağlantı
Bu durumda, zincirin tüm elemanları tek bir düğüm oluşturmayacak şekilde bağlanır. Bu bağlantı yönteminin önemli bir dezavantajı vardır. İletkenlerden biri arızalanırsa, sonraki tüm elemanların çalışamayacağı gerçeğinde yatmaktadır. Böyle bir durumun çarpıcı bir örneği sıradan bir çelenktir. İçindeki ampullerden biri yanarsa, tüm çelenk çalışmayı durdurur.
Elemanların seri bağlantısı, tüm iletkenlerdeki akım gücünün eşit olması nedeniyle farklıdır. Devre voltajına gelince, eşittirbireysel elemanların voltajının toplamı.
Bu şemada iletkenler tek tek devreye dahil edilmiştir. Ve bu, tüm devrenin direncinin, her bir elemanın karakteristiği olan bireysel dirençlerin toplamı olacağı anlamına gelir. Yani devrenin toplam direnci, tüm iletkenlerin dirençlerinin toplamına eşittir. Aynı bağımlılık, Ohm yasası kullanılarak matematiksel olarak türetilebilir.
Karma şemalar
Aynı devre üzerinde elemanların hem seri hem de paralel bağlantılarını görebileceğiniz durumlar vardır. Bu durumda, karışık bir bağlantıdan bahsediyoruz. Bu tür şemaların hesaplanması, her bir iletken grubu için ayrı ayrı gerçekleştirilir.
Yani toplam direnci belirlemek için paralel bağlı elemanların direnci ile seri bağlı elemanların direncini toplamak gerekir. Bu durumda seri bağlantı baskındır. Yani, ilk etapta hesaplanır. Ve ancak bundan sonra paralel bağlantılı elemanların direnci belirlenir.
LED'leri bağlama
Bir devredeki iki tür bağlantı elemanının temellerini bilerek, çeşitli elektrikli cihazlar için devre oluşturma ilkesini anlayabilirsiniz. Bir örnek düşünün. LED'lerin bağlantı şeması büyük ölçüde akım kaynağının voltajına bağlıdır.
Düşük bir şebeke voltajında (5 V'a kadar), LED'ler seri olarak bağlanır. Bu durumda, bir geçiş kondansatörü ve lineerdirençler. LED'lerin iletkenliği, sistem modülatörleri kullanılarak artırılır.
Şebeke gerilimi 12 V olduğunda hem seri hem de paralel ağ bağlantısı kullanılabilir. Seri bağlantı durumunda anahtarlamalı güç kaynakları kullanılır. Üç LED'den oluşan bir devre monte edilirse, bir amplifikatörden vazgeçilebilir. Ancak devre daha fazla eleman içerecekse, o zaman bir amplifikatör gereklidir.
İkinci durumda, yani paralel bağlandığında, iki açık direnç ve bir amplifikatör (3 A'dan fazla kapasiteye sahip) kullanmak gerekir. Ayrıca, ilk direnç amplifikatörden önce ve ikincisi - sonra kurulur.
Yüksek bir şebeke gerilimi (220 V) ile seri bağlantıya başvururlar. Aynı zamanda, işlemsel yükselteçler ve kademeli güç kaynakları ek olarak kullanılır.
