Otevřený obvod: Co to je? (A jak se liší od krátkého spojení)

Co je otevřený obvod?

Otevřený obvod se definuje jako elektrický obvod, ve kterém proud neproniká. Proud může v obvodu pronikat pouze tehdy, pokud najde spojitou cestu – známou jako „uzavřený obvod“. Pokud je v obvodu někde přerušení, máte otevřený obvod a proud nemůže pronikat.

V otevřeném obvodu jsou dva terminály odpojené. Proto je spojitost obvodu přerušena. I když proud nemůže v obvodu pronikat, existuje nějaký napětí mezi dvěma body obvodu.

Tedy v otevřeném obvodu je proud průcházející obvodem nulový a napětí je přítomno (nenulové).

Nyní je výkon roven , a proud je roven nule.

Proto je výkon také roven nule a žádný výkon z otevřeného obvodu neodvodí.

Odpornost otevřeného obvodu je popsána podrobněji níže.

Odpornost otevřeného obvodu

Chování odporu je dáno Ohmovým zákonem. Napětí na odporniku je úměrné proudu. Proto je rovnice Ohmova zákona:

V otevřeném obvodu je proud nulový (I = 0).

Tedy pro jakoukoliv hodnotu napětí je odpornost v otevřeném obvodu nekonečná.

Otevřený obvod vs krátký obvod

V základech elektrotechniky jsou otevřený obvod a krátký obvod dvě speciální konfigurace s opačným chováním.

Obě koncepty reprezentují spojení dvou terminálů obvodu. Otázka tedy zní, jaký je rozdíl mezi otevřeným a krátkým obvodem?

V otevřeném obvodu je proud průcházející obvodem nulový. Zatímco v případě krátkého obvodu je proud průcházející obvodem velmi vysoký (nekonečný).

Odpornost mezi dvěma terminály otevřeného obvodu je nekonečná. A odpornost mezi dvěma terminály krátkého obvodu je ideálně nulová. Prakticky je však velmi nízká.

Napětí mezi terminály otevřeného obvodu je rovno napětí zdroje. A v krátkém obvodu je napětí mezi terminály krátkého obvodu nulové.

Když obvod běží v normálním stavu a proud průchází komponenty, tento stav se nazývá uzavřený obvod. Proud průchází pouze tehdy, když je vytvořena uzavřená cesta. V uzavřené cestě proud průchází od negativní k pozitivní polaritě napětí.

Příklad otevřeného obvodu

V nejvíce případech otevřený obvod způsobí přerušení v vodiči. Pokud obvod není uzavřen a existuje přerušení někde v smyčce, proud nemůže průcházet. Toto vytváří stav otevřeného obvodu.

Když je spínač otevřen, přeruší cestu. To znamená, že proud v této situaci nemůže průcházet. A toto je stav otevřeného obvodu.

Ale když spínač zavřete, vytvoří uzavřenou cestu. A nějaký proud průchází zátěží (žárovkou). Toto je normální stav nebo uzavřený obvod.

Pokud jsou v důsledku jakéhokoli stavu kladné a záporné terminály baterie spojeny, má proud uzavřenou cestu k průchodu. Ale není zde žádná zátěž (odpor). Proto dojde k krátkému obvodu a průchodu velkého množství proudu.