د دی سرچینو ته د سیری لړ او پاراللېل وصلولو ترمنځ څه توپیر دی د دیسی جریان او متناوب جریان د دوراني لپاره؟

در مهندسی برق، روش اتصال منابع برق بر رفتار مدار تأثیر عمده‌ای دارد. منابع برق می‌توانند به صورت سری یا موازی اتصال شوند و هر کدام برای کاربردهای مختلف مناسب هستند. زیرا تفاوت‌های بین اتصالات سری و موازی برای مدارهای جریان مستقیم (DC) و جریان متناوب (AC) آورده شده است.

منابع جریان مستقیم (DC)

اتصال سری (اتصال سری)

• جمع ولتاژ (جمع ولتاژ): وقتی دو یا چند منبع DC به صورت سری اتصال می‌شوند، ترمینال مثبت یک منبع به ترمینال منفی منبع بعدی متصل می‌شود. بنابراین، ولتاژ خروجی کل مجموع ولتاژ هر یک از منابع فردی است. به عنوان مثال، اگر دو باتری ۱۲ ولتی به صورت سری اتصال شوند، ولتاژ خروجی کل ۲۴ ولت خواهد بود.

• جریان یکسان (جریان یکسان): در مدار سری، جریان در کل مدار یکسان است، صرف نظر از تعداد منابع متصل شده به صورت سری. با این حال، مهم است که تمام منابع متصل شده به صورت سری دارای ظرفیت جریان یکسان باشند تا از بارگیری اضافی یا خرابی جلوگیری شود.

اتصال موازی (اتصال موازی)

• ولتاژ یکسان (ولتاژ یکسان): وقتی دو یا چند منبع DC به صورت موازی اتصال می‌شوند، تمام ترمینال‌های مثبت با هم و تمام ترمینال‌های منفی با هم متصل می‌شوند. بنابراین، ولتاژ خروجی کل برابر با ولتاژ یک منبع فردی است. به عنوان مثال، اگر دو باتری ۱۲ ولتی به صورت موازی اتصال شوند، ولتاژ خروجی کل ۱۲ ولت خواهد بود.

• جمع جریان (جمع جریان): در اتصال موازی، ظرفیت جریان کل مجموع ظرفیت جریان هر یک از منابع فردی است. به عنوان مثال، اگر دو باتری مشابه ۱۲ ولتی و ۵ آمپر ساعته به صورت موازی اتصال شوند، ظرفیت جریان کل ۱۰ آمپر ساعت خواهد بود. اتصالات موازی می‌توانند برای افزایش خروجی جریان سیستم یا ایجاد قابلیت اطمینان استفاده شوند.

منابع جریان متناوب (AC)

اتصال سری (اتصال سری)

• جمع ولتاژ (جمع ولتاژ): مانند منابع DC، منابع AC وقتی به صورت سری اتصال می‌شوند، ولتاژ خود را جمع می‌کنند. با این حال، ولتاژ AC بر اساس مقادیر پیک یا RMS اندازه‌گیری می‌شود، بنابراین اختلاف فاز باید در نظر گرفته شود. اگر دو منبع AC در فاز باشند، ولتاژ آنها به سادگی جمع می‌شوند. اگر از فاز (با ۱۸۰ درجه) خارج باشند، ولتاژها ممکن است یکدیگر را لغو کنند.

• رابطه جریان (رابطه جریان): در مدار سری، جریان در هر مولفه یکسان است. با این حال، مهم است که مانع AC (شامل مقاومت، القایی و ظرفیت) بر جریان تأثیر می‌گذارد.

اتصال موازی (اتصال موازی)

• ولتاژ یکسان (ولتاژ یکسان): وقتی منابع AC به صورت موازی اتصال می‌شوند، ولتاژ خروجی آنها یکسان است. اتصالات موازی عمدتاً برای ژنراتورهای همزمان یا سایر منابع برق برای افزایش توان کل موجود یا ایجاد قابلیت اطمینان استفاده می‌شوند.

• جمع جریان (جمع جریان): در اتصال موازی، جریان کل حاصل جمع برداری جریان هر یک از منابع فردی است. این نیازمند در نظر گرفتن اختلاف فاز بین منابع است، زیرا اختلاف فاز بر جریان کل تأثیر می‌گذارد. اگر منابع AC همزمان و در فاز باشند، جریان‌های آنها به سادگی جمع می‌شوند.

خلاصه

برای منابع DC

• اتصال سری: ولتاژ کل را افزایش می‌دهد.

• اتصال موازی: ظرفیت جریان کل را افزایش می‌دهد.

برای منابع AC

• اتصال سری: ولتاژ کل را افزایش می‌دهد (بستگی به رابطه فازی).

• اتصال موازی: توان کل موجود را افزایش می‌دهد (نیاز به همزمان‌سازی و در نظر گرفتن اختلاف فاز).

در کاربردهای عملی، صرف نظر از اینکه با منابع DC یا AC سروکار دارید، مهم است که تأثیر روش اتصال بر مدار را درک کنید و مطمئن شوید که طراحی مدار با استانداردهای ایمنی موافقت دارد و نیازهای عملکردی مورد نظر را برآورده می‌کند.