Źródła energii, takie jak baterie i akumulatory, a także odbiorniki, mogą zostać połączone równolegle lub szeregowo. Uważa się, że lepsze są połączenia równoległe – wówczas gdy pojedynczy element zawiedzie, reszta wciąż będzie pracować. Czy takie rozwiązanie można stosować zawsze? Czym różnią się od siebie łączenia równoległe i szeregowe?
Czym jest połączenie szeregowe?
W gałęziach obwodów, w których elementy tworzą połączenie szeregowe, prąd może pokonać drogę tylko na jeden sposób. Przy szeregowym połączeniu rezystorów w gałęzi całkowita rezystancja zastępcza jest sumą rezystancji tych rezystorów. Prąd płynący przez poszczególne rezystory jest taki sam, różnić się mogą natomiast wartości spadków napięć. W przypadku tego połączenia, jeśli żarówka ulegnie przepaleniu, przerwane zostaje całe połączenie.
Zastosowania połączenia szeregowego
Niektórzy decydują się na zastosowanie połączeń szeregowych w istniejących już instalacjach elektrycznych, by światła miały wspólny przełącznik zasilania. Tak jak wspomniano wcześniej, usterka w obwodzie skutkuje awarią innego odbiornika. Może to doprowadzić do przerwy w dostawie prądu. Połączenia szeregowe dotyczą często włókien żarówek radioskalowych w małych radioodbiornikach. Bezpieczniki są połączone szeregowo z urządzeniem, które mają ochronić, np. z wyposażonymi w termostat układami ogrzewania.
Zalety połączenia szeregowego
Połączenie szeregowe wymaga wykorzystania mniejszego przekroju przewodów. Takie połączenie zabezpieczy obwód, ma za zadanie złączyć bezpieczniki i wyłączniki szeregowe z innymi urządzeniami. Nie ulega łatwo przeciążeniom. Jeśli chodzi o zasilanie na baterie, ich żywotność jest w tym przypadku większa niż przy połączeniu równoległym. Ten sposób wykonania połączenia elektrycznego jest najprostszy, wykrycie i naprawa usterek nie sprawia problemów.
Wady połączenia szeregowego
Największa wada połączenia szeregowego związana jest z tym, że przerwanie przewodu, awaria lub usunięcie jednej lampy prowadzi do przerwania obwodu i zaprzestania działania wszystkich elementów. Jeśli do obwodu oświetlenia doda się więcej lamp, będą one świeciły mniej jasno. Więcej obciążeń to więcej problemów w kontekście ochrony urządzeń elektrycznych. Niektórych sprzętów o różnych parametrach prądowych nie można łączyć w obwód szeregowy, ponieważ ich praca nie będzie płynna i wydajna.
Czym jest połączenie równoległe?
Równoległe połączenie rezystorów lub innych odbiorników w obwodzie oznacza tyle, że koniec każdego z rezystorów czy zacisków odbiornika ma wspólny punkt lub złącze, a pozostałe końce są również połączone ze wspólnym punktem lub złączem. Podczas liczenia całkowitej rezystancji uwzględnia się odwrotność każdej indywidualnej rezystancji, czyli konduktancję. Napięcie na zaciskach wszystkich gałęzi obwodów jest takie samo, a wartość prądu płynącego przez poszczególne gałęzie uzależniona jest od rezystancji wypadkowej każdej gałęzi.
Zastosowania połączenia równoległego
Połączenie równoległe jest stosowane bardzo powszechnie, np. w przypadku lamp i urządzeń elektrycznych znajdujących się w domach. Sprzęty mogą działać niezależnie.
Zalety połączenia równoległego
Największą zaletę połączenia równoległego stanowi fakt, iż wszystkie urządzenia są w tym przypadku niezależne od siebie i mogą być kontrolowane osobno. Włączenie lub wyłączenie jednego elementu nie wpływa na działanie innych. Jeśli w jakiejś gałęzi nastąpi przerwa, inne będą wciąż działały płynnie. Ponadto dodanie lamp do obwodu nie spowoduje zmniejszenia ich jasności. Połączenia równoległe są niezawodne, bezpieczne i łatwe w użyciu.
Wady połączenia równoległego
W porównaniu z połączeniem szeregowym, połączenie równoległe wymaga zastosowania większego przekroju przewodów zasilających. Dodanie każdego rodzaju obciążenia powoduje zwiększenie poboru prądu. Jeśli chodzi o zasilanie na baterie, mogą się one szybciej wyczerpać. Takie konstrukcje są bardziej złożone, a diagnostyka uszkodzeń jest trudniejsza niż w przypadku połączenia szeregowego.
Przewaga połączenia równoległego nad szeregowym
W połączeniu szeregowym każdy element musi działać prawidłowo, by funkcjonował cały układ. Połączenie równoległe eliminuje ten problem. Nie bez powodu jest stosowane najbardziej powszechnie w domach i obiektach użyteczności publicznej. Instalacja oświetleniowa może zostać podzielona i dostosowana do indywidualnych potrzeb, np. tak, by bezproblemowo modyfikować intensywność oświetlenia. Jeśli w obwodzie przepali się bezpiecznik, urządzenie, które miał chronić, nie uszkodzi się. Tylko w połączeniu równoległym możliwe jest zachowanie płynności przepływu prądu.
Warto pamiętać, że jedynie wysokiej jakości urządzenia elektroniczne zapewniają bezpieczeństwo osobom prywatnym i przebywającym w obiektach użyteczności publicznej. Wysokiej jakości systemy zabezpieczeń znajdują się w ofercie naszego sklepu internetowego. Do dyspozycji klientów pozostają zarówno rozwiązania zaawansowane techniczne, jak i te prostsze.