ข้อดีและข้อเสียของซีรีย์และวงจรแบบขนาน

เนื้อหา

• TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)
• แหล่งพลังงานในซีรี่ส์เมื่อเทียบกับแบบขนาน
• ตัวต้านทานในซีรีย์เมื่อเทียบกับแบบขนาน
• สวิทช์ในซีรี่ส์เมื่อเทียบกับแบบขนาน

วงจรไฟฟ้าส่งพลังงานไฟฟ้าจากแหล่งที่มาไปยังอุปกรณ์ที่ใช้งานเช่นหลอดไฟหรือลำโพง วงจรมีสองแบบพื้นฐานอนุกรมและแบบขนาน แต่ละประเภทมีข้อดีและข้อเสียสำหรับการจัดการแรงดันและกระแส ส่วนประกอบการเดินสายไฟในซีรีย์หมายถึงพวกมันเชื่อมต่อกันในขณะที่การเดินสายไฟแบบขนานนั้นเกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อแบบบันไดที่มีส่วนประกอบเหมือน "ขั้นบันได" ของบันได

TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)

วงจรอนุกรมใช้กระแสไฟฟ้าเดียวกันในส่วนประกอบต่างๆ วงจรขนานจะใช้แรงดันไฟฟ้าเดียวกัน

แหล่งพลังงานในซีรี่ส์เมื่อเทียบกับแบบขนาน

แหล่งไฟฟ้าเช่นแบตเตอรี่หรือแหล่งจ่ายไฟสร้างความต่างของแรงดันไฟฟ้าในวงจรที่ขับเคลื่อนกระแสไฟฟ้า จากกฎของโอห์มแรงดันยิ่งมากเท่าไรก็ยิ่งมีกระแสมากขึ้นเท่านั้น ด้วยสายแบตเตอรี่ในซีรีย์แรงดันไฟฟ้ารวมคือผลรวมของแรงดันไฟฟ้าแต่ละตัว ยกตัวอย่างเช่นแบตเตอรี่ขนาด 5 โวลต์สามรุ่นผลิตรวมกันเป็น 15 โวลต์ ในทางตรงกันข้ามแรงดันไฟฟ้าสำหรับแบตเตอรี่แบบขนานจะไม่เพิ่มขึ้น ซึ่งหมายความว่าหากแบตเตอรี่ 5 โวลต์ใช้พลังงานหนึ่งวงจรเป็นเวลาสองชั่วโมงแบตเตอรี่ 5 โวลต์สองก้อนในแบบคู่ขนานจะใช้งานได้สี่ชั่วโมง แต่จ่ายได้ทั้งหมดเพียง 5 โวลต์

ตัวต้านทานในซีรีย์เมื่อเทียบกับแบบขนาน

ตัวต้านทานลดกระแสที่วงจรส่งไปยังอุปกรณ์โดยใช้พลังงานไฟฟ้า สิ่งนี้จำเป็นสำหรับการปกป้องส่วนประกอบที่มีความอ่อนไหวในปัจจุบันและควบคุมกระแสในวงจร การวัดความต้านทานเป็นหน่วยที่เรียกว่าโอห์ม เช่นตัวต้านทานแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ตัวต้านทานที่ต่อกับสายเป็นชุดเพิ่มความต้านทานโดยรวม สายตัวต้านทาน 2 โอห์มสามสายในซีรีส์ให้ความต้านทานรวม 6 โอห์ม ในการคำนวณความต้านทานรวมสำหรับตัวต้านทานแบบขนานคุณต้องใช้สูตรต่อไปนี้:

1 ÷ Rtot = (1 ÷ R1) + (1 ÷ R2) + (1 ÷ R3) ...

ตัวอย่างเช่นสำหรับตัวต้านทาน 2 โอห์มสามตัวในแนวขนานรวม = 1 / (1/2 + 1/2 + 1/2) = 0.67 โอห์ม

สวิทช์ในซีรี่ส์เมื่อเทียบกับแบบขนาน

สวิตช์ช่วยให้คุณสามารถเปิดหรือปิดวงจร เมื่อสวิตช์ถูกปิดกระแสจะไหลในขณะที่สวิตช์เปิดตัดวงจรและหยุดการไหล สำหรับสวิตช์หลายสายแบบอนุกรมใช้สวิตช์เปิดเดียวเท่านั้นเพื่อหยุดกระแส สิ่งนี้มีประโยชน์เมื่อคุณมีวงจรยาวและต้องการปิดและเปิดจากที่ต่างๆเช่นเมื่อสวิตช์ไฟหลายดวงควบคุมแสงที่อยู่ตรงกลางของห้อง อย่างไรก็ตามด้วยสวิตช์แบบใช้สายแบบขนานทั้งหมดจะต้องเปิดเพื่อหยุดการไหลของกระแส การรวมกันของวงจรคู่ขนานที่เปิดและปิดที่แตกต่างกันสามารถเปลี่ยนเส้นทางกระแสไปยังส่วนประกอบต่างๆเช่นตัวต้านทานอุปกรณ์ขับเคลื่อนและแหล่งจ่ายไฟภายในวงจร