Serie vs parallelle kretser: Hva er forskjellen?

Et av de første prinsippene du må forstå når du lærer om elektrisitet, er skillet mellom en parallell krets og en seriekrets. Begge typer kretser driver flere enheter ved hjelp av en elektrisk strøm som strømmer gjennom ledninger, men det er der likheten ender.

For å forstå skillene mellom en krets der enhetene er kablet i serie fra en der de er kablet parallelt, må du først forstå det grunnleggende i en elektrisk krets.

I veldig enkle termer fungerer alle kretser ved å tilveiebringe en lukket sløyfe med ledninger som elektrisk strøm kan strømme gjennom. Elektrisk strøm er i det vesentlige bevegelsen av elektroner gjennom kretsen fra kilden (gjennom varme ledninger) og tilbake til kilden (gjennom nøytrale ledninger). Når lys eller andre enheter tappes inn i denne kretsløyfen, kan den bevegelige strømmen drive disse enhetene. Enhver forstyrrelse i stien (for eksempel at en bryter åpnes) stopper strømmen av elektrisk strøm som øyeblikkelig slutter kretsen.

Hva er en seriekrets?

En seriekrets er en lukket krets der strømmen følger en bane. I en seriekrets er enhetene langs kretsløyfen koblet sammen i en kontinuerlig rad, slik at hvis en enhet svikter eller kobles fra, blir hele kretsen avbrutt. Dermed slutter alle enheter langs kretsen å fungere samtidig. Seriekretser er noe sjeldne i husledninger, men de brukes noen ganger i strenger av julelys eller landskapsmalerier, der en lyspære som svikter, vil føre til at hele strengen blir mørk.

Når pæren slukker i en rekke ferielys, skaper den en åpen krets i ledningene. Imidlertid kobles nå mange moderne ferielysstrenger via en parallell krets slik at en streng kan forbli funksjonell selv når en av pærene er defekt. De fleste nyere LED-ferielys er koblet som parallelle kretser.

Hva er en parallell krets?

Mye mer vanlig enn seriekretser er de som er kablet parallelt, inkludert de fleste husholdningsgrenekretser som driver lysarmaturer, stikkontakter og apparater. En parallell krets er også en lukket krets der strømmen deler seg i to eller flere baner før de kommer sammen igjen for å fullføre hele kretsen. Her er ledningene konfigurert slik at hver enhet er i konstant kontakt med hovedkretsveien. Individuelle enheter bare "tappes inn" i hovedkretsløkken, omtrent slik motorvei ramper gjør at biler kan eksistere og gå inn på en motorvei uten å forstyrre hovedveien. En parallell krets har mange slike "off-ramp / on-ramp" sløyfer, slik at en feil i en enkelt sløyfe aldri slår av hele kretsen.

De fleste standard 120 volt husholdningskretser i hjemmet ditt er (eller burde være) parallelle kretser. Uttak, brytere og lysarmaturer er koblet på en slik måte at de varme og nøytrale ledningene opprettholder en kontinuerlig kretsvei uavhengig av de enkelte enhetene som trekker kraften fra kretsen.

Noen ganger blir denne kontinuerlige banen opprettet av "pigtailing" inn i kretsledningene for å drive et uttak eller lysarmatur (pigtails er utgangs- og inngangsramper for strømmen). Andre ganger skaper utformingen av enheten kontinuerlig kontinuerlig vei. En standard utløpsbeholder har for eksempel en metallstripe (koblingstapp) mellom parene med skrueterminaler som sikrer at veien til neste utløp opprettholdes. Hvis kontakten går dårlig, sikrer tilkoblingstappen på enheten at strømmen fortsetter til neste utløp i kretsen.

Når skal du bruke en seriekrets over en parallell krets

Et husholdningseksempel der seriekoblinger er nyttige når en enkelt GFCI-kontakt (jordfeilbryter) brukes til å beskytte andre standardkontakter som ligger "nedstrøms" for GFCI.

En GFCI-stikkontakt har skrueterminaler merket "linje", samt skrueterminaler merket "belastning". Lasteterminalene kan brukes til å utvide ledningene til flere vanlige beholdere utenfor GFCI, noe som gjør at de også kan nyte GFCI-beskyttelse. Imidlertid, hvis GFCI blir dårlig, vil alle tilkoblede nedstrømsuttak også slutte å fungere. Denne delen av kretsen er da et eksempel på ledninger i serie.

Et annet element som bruker seriekoblinger er en strømskinne. En strømuttak bruker en bryter for å kontrollere flere apparater og enheter på parallelle kretser. Men hvis du slår av strømstikket, vil du slå av alle apparater og enheter som er koblet til stripen.