Soros és párhuzamos DC-körök magyarázata (példákkal)

Mi az elektromos áramkör?

Az elektromos áramkör két vagy több elektromos komponens összeköttetése vezető útvonalakkal. Az elektromos komponensek lehetnek aktív komponensek, vagy inaktív komponensek, vagy ezek valamelyik kombinációja.

Mi a DC áramkör?

Két fajta elektromosság létezik – irányított áram (DC) és váltakozó áram (AC). Az irányított árammal, vagy DC-vel foglalkozó áramkörre DC áramkör nevet adjuk, míg a váltakozó árammal, vagy AC-vel foglalkozó áramkörre AC Áramkör nevet adjuk.

Az elektromos DC áramkör komponensei főleg ellenállásúak, míg az AC áramkör komponensei reaktívak is lehetnek, valamint ellenállásúak.

Bármely elektromos áramkör három különböző csoportba sorolható – soros, párhuzamos és soros-párhuzamos. Így például a DC esetében az áramköreit is három csoportba oszthatjuk, mint például soros DC áramkör, párhuzamos DC áramkör, és soros-párhuzamos áramkör.

Mi a soros DC áramkör?

Amikor egy DC áramkör összes ellenállású komponense végénként kapcsolódik, hogy egyetlen útvonalat hozzon létre a áram áthaladására, akkor az áramkört soros DC áramkör néven emlegetjük. A komponensek végénkénti összekapcsolása soros kapcsolatot jelent.

Tegyük fel, hogy n darab ellenállást R1, R2, R3………… Rn sorban kapcsolunk, ami azt jelenti, hogy sorosan vannak összekapcsolva. Ha ezt a soros kombinációt egy feszültségforráshoz csatlakoztatjuk, akkor az áram elkezd áramlani ezen az egyetlen útvonalon.

Mivel az ellenállások végénként vannak összekapcsolva, az áram először bekerül R1-be, majd ugyanez az áram R2-be, R3-be, végül Rn-be, ahonnan a feszültségforrás negatív pólusába kerül.

Így ugyanaz az áram áthalad minden sorosan kapcsolt ellenálláson. Tehát következtethetünk, hogy a soros DC áramkörben ugyanaz az áram folyik az elektromos áramkör minden részén.

Szerint Ohm törvénye szerint az ellenállás feletti feszültség-lehullás az ellenállás értékének és az átmenő áramnak a szorzata.

Itt az áram minden ellenállásban ugyanaz, így az ellenállások feletti feszültség-lehullás arányos az ellenállás értékével.

Ha az ellenállások értéke nem egyenlő, akkor az ellenállások feletti feszültség-lehullás sem lesz egyenlő. Így minden ellenállásnak saját feszültség-lehullása van a soros DC áramkörben.

Három ellenállású elektromos soros DC áramkör

Látható egy három ellenállású DC soros áramkör. Az áram áthaladását egy mozgó pont mutatja. Ez csak egy konceptuális ábrázolás.

Soros DC áramkör példa

Tegyük fel, hogy három ellenállás, R1, R2, és R3 sorosan kapcsolódik egy feszültségforráshoz V (voltban mérve), ahogy a rajzon látható. Tegyük fel, hogy I (Ampere-ben mérve) áram folyik az áramkörön. Most, Ohm törvénye szerint:
Az ellenállás R1 feletti feszültség-lehullás, V1 = IR1
Az ellenállás R2 feletti feszültség-lehullás, V2 = IR2
Az ellenállás R3 feletti feszültség-lehullás, V3 = IR3
A teljes soros DC áramkör feletti feszültség-lehullás,
V = Az ellenállás R1 feletti feszültség-lehullás + az ellenállás R2 feletti feszültség-lehullás + az ellenállás R3 feletti feszültség-lehullás



Szerint Ohm törvénye szerint az elektromos ellenállás egy elektromos áramkörben V/I alakban adható meg, ami R. Tehát,

Tehát, a soros DC áramkör hatásos ellenállása. A fenti kifejezésből következt