אחד מעמודי התווך עליהם מתבססים מושגים רבים באלקטרוניקה הוא הרעיון של חיבור סדרתי וקבילי של מוליכים. זה פשוט הכרחי לדעת את ההבדלים העיקריים בין סוגי חיבורים אלה. בלי זה, אי אפשר להבין ולקרוא דיאגרמה אחת.
הנחיות
זרם חשמלי נע לאורך המוליך מהמקור לצרכן (עומס). לרוב, כבל נחושת נבחר כמוליך. זה נובע מהדרישה שמונחת על המוליך: עליו לשחרר אלקטרונים בקלות.
ללא קשר לשיטת החיבור, הזרם החשמלי עובר מפלוס למינוס. בכיוון הזה הפוטנציאל יורד. כדאי לזכור שגם לחוט שדרכו זורם הזרם יש התנגדות. אבל הערך שלו קטן מאוד. לכן הם מוזנחים. ההנחה היא שהתנגדות המוליך היא אפס. במקרה שלמוליך יש התנגדות, נהוג לקרוא לו נגד.
חיבור מקביל
במקרה זה, האלמנטים הכלולים בשרשרת מחוברים זה לזה על ידי שני צמתים. אין להם קשרים עם צמתים אחרים.חלקים בשרשרת עם חיבור כזה נקראים סניפים. תרשים החיבור המקביל מוצג באיור למטה.
בשפה מובנת יותר, במקרה זה, כל המוליכים מחוברים בקצה אחד בצומת אחד, והשני - בשנייה. זה מוביל לעובדה שהזרם החשמלי מחולק לכל האלמנטים. זה מגדיל את המוליכות של המעגל כולו.
כאשר מחברים מוליכים למעגל בצורה זו, המתח של כל אחד מהם יהיה זהה. אבל חוזק הזרם של המעגל כולו ייקבע כסכום הזרמים הזורמים דרך כל היסודות. אם לוקחים בחשבון את חוק אוהם, על ידי חישובים מתמטיים פשוטים, מתקבלת תבנית מעניינת: ההדדיות של ההתנגדות הכוללת של המעגל כולו מוגדרת כסכום ההדדיות של ההתנגדויות של כל אלמנט בודד. נלקחים בחשבון רק אלמנטים המחוברים במקביל.
חיבור טורי
במקרה זה, כל האלמנטים של השרשרת מחוברים בצורה כזו שהם לא יוצרים צומת אחד. לשיטת חיבור זו יש חיסרון משמעותי אחד. זה טמון בעובדה שאם אחד המנצחים נכשל, כל האלמנטים הבאים לא יוכלו לעבוד. דוגמה בולטת למצב כזה היא זר רגיל. אם אחת הנורות בו נשרפת, אז כל הזר מפסיק לעבוד.
חיבור טורי של אלמנטים שונה בכך שעוצמת הזרם בכל המוליכים שווה. באשר למתח המעגל, הוא שווה לסכום המתח של האלמנטים הבודדים.
בסכימה זו, המוליכים כלולים במעגל אחד אחד. וזה אומר שההתנגדות של המעגל כולו תהיה סכום ההתנגדויות האישיות האופייניות לכל אלמנט. כלומר, ההתנגדות הכוללת של המעגל שווה לסכום ההתנגדויות של כל המוליכים. ניתן להסיק את אותה תלות מתמטית באמצעות חוק אוהם.
סכמות מעורבות
ישנם מצבים שבהם באותו מעגל ניתן לראות חיבור טורי ומקבילי של אלמנטים. במקרה זה, אנו מדברים על קשר מעורב. החישוב של תוכניות כאלה מתבצע בנפרד עבור כל קבוצת מוליכים.
לכן, כדי לקבוע את ההתנגדות הכוללת, יש צורך להוסיף את ההתנגדות של אלמנטים המחוברים במקביל ואת ההתנגדות של אלמנטים המחוברים בסדרה. במקרה זה, החיבור הטורי הוא דומיננטי. כלומר, הוא מחושב מלכתחילה. ורק לאחר מכן נקבעת ההתנגדות של אלמנטים בעלי חיבור מקבילי.
מחברת נוריות
הכרת היסודות של שני סוגי האלמנטים המחברים במעגל, אתה יכול להבין את העיקרון של יצירת מעגלים עבור מכשירים חשמליים שונים. שקול דוגמה. דיאגרמת החיווט של הנוריות תלויה במידה רבה במתח של מקור הזרם.
עם מתח רשת נמוך (עד 5 V), הנוריות מחוברות בסדרה. במקרה זה, קבל מעבר וליניארינגדים. המוליכות של הנוריות מוגברת באמצעות שימוש במאפננים של מערכת.
כאשר מתח החשמל הוא 12V, ניתן להשתמש בחיבור רשת טורי וגם מקבילי. במקרה של חיבור טורי, נעשה שימוש בספקי כוח מיתוג. אם מורכב מעגל של שלוש נוריות LED, אז ניתן לוותר על מגבר. אבל אם המעגל יכלול יותר אלמנטים, אז יש צורך במגבר.
במקרה השני, כלומר בחיבור במקביל, יש צורך להשתמש בשני נגדים פתוחים ובמגבר (בעל קיבולת של יותר מ-3 A). יתר על כן, הנגד הראשון מותקן לפני המגבר, והשני - אחרי.
עם מתח רשת גבוה (220 V), הם פונים לחיבור טורי. במקביל, נעשה שימוש נוסף במגברים תפעוליים ובספקי כוח מופחתים.
