- kenmerken
- De terminals van de elementen zijn achtereenvolgens verbonden
- De totale spanning is gelijk aan de som van de spanningen van de afzonderlijke elementen
- De intensiteit van de stroom is op elk punt in het serieschakeling hetzelfde
- De equivalente weerstand van het circuit is de som van alle weerstanden
- Circuitcomponenten zijn van elkaar afhankelijk
- Hoe werkt het?
- Hoe je dat doet?
- Voorbeelden
- Referenties
Een serieschakeling is er een waarin de verbinding van de elementen tot stand komt, gevolgd door elkaar; dat wil zeggen, in volgorde. In deze circuits circuleert de elektrische stroom door een enkel pad, van de energiebron naar de componenten waaruit het geheel bestaat (weerstanden, condensatoren, inductoren, schakelaars, enz.).
De serieschakeling bestaat uit een circulatienet waardoor spanningsvallen en stroomverbruik worden geregistreerd afhankelijk van de energiebehoefte van de aangesloten componenten.
kenmerken
Serieschakelingen hebben een algemene sequentieverbinding. Dit geeft hen bepaalde technische specificaties, die hieronder worden beschreven:
De terminals van de elementen zijn achtereenvolgens verbonden
De uitgangsklem van het ene element (negatief) is verbonden met de ingangsklem van de volgende component (positief).
De totale spanning is gelijk aan de som van de spanningen van de afzonderlijke elementen
Als er slechts één spanningsbron is, is de spanning die op het systeem wordt toegepast gelijk aan de som van de spanningsvallen in elk element van het circuit.
De wiskundige uitdrukking die voor dit fenomeen wordt gebruikt, is dus de volgende:
In het geval van het aansluiten van meerdere batterijen, is het verkregen resultaat bij het aansluiten van twee batterijen de som van beide spanningen.
Het bovenstaande gebeurt zolang beide stroombronnen met de juiste polariteit zijn aangesloten; dat wil zeggen, de min van de eerste batterij met de plus van de tweede batterij, enzovoort.
De intensiteit van de stroom is op elk punt in het serieschakeling hetzelfde
Dit komt omdat de stroom zich niet in een tak splitst, omdat alles via hetzelfde pad stroomt.
Dit betekent dat dezelfde intensiteit van de stroom door elk van de in serie geschakelde elementen gaat.
De equivalente weerstand van het circuit is de som van alle weerstanden
Omdat de intensiteit van de stroom een enkel circulatiepad volgt, is de totale weerstand van het circuit gelijk aan de som van alle weerstanden waaruit het bestaat.
Wiskundig wordt dit principe als volgt uitgedrukt:
Hoe meer weerstanden er op het circuit zijn aangesloten, hoe groter de totale equivalente weerstand van het systeem, en volgens de wet van Ohm (V = I * R), als de weerstand toeneemt, neemt de intensiteit af.
Kortom, hoe meer weerstanden we in serie op het circuit aansluiten, hoe lager de stroom die er doorheen stroomt.
Circuitcomponenten zijn van elkaar afhankelijk
Als het circuit bijvoorbeeld de aansluiting van een schakelaar bevat en deze opent, stopt de stroom automatisch met stromen door het circuit, ongeacht het ontkoppelingspunt.
Hetzelfde gebeurt als een van de elementen tijdens zijn werking kapot gaat. Als een onderdeel smelt of wordt losgekoppeld, wordt het circuit op dat punt geopend en stopt de stroom met stromen.
Bovendien houdt de aard van het circuit in dat alle componenten tegelijkertijd worden aangesloten of losgekoppeld.
Dat wil zeggen, het circuit is open (en daarom zijn alle componenten losgekoppeld) of het circuit is gesloten (en dus zijn alle componenten aangesloten).
Hoe werkt het?
Een serieschakeling wordt aangestuurd door een spanningsgenererende bron, die ervoor zorgt dat stroom door het hele circuit stroomt.
Om de stroom te laten circuleren, heeft het op zijn beurt een gesloten pad nodig waardoor het door een gesloten circuit kan gaan en via de negatieve pool daarvan kan terugkeren naar de spanningsbron.
Ongeacht de variaties van elk circuit, bestaan ongeveer alle serieschakelingen uit:
- Een krachtbron.
- Een geleidend materiaal (kabel) dat de circulatie van stroom vergemakkelijkt en het circuit op al zijn punten sluit.
- Een of meer ontvangende elementen die de energie van de stroombron absorberen: weerstanden, inductoren, condensatoren en andere elektronische componenten.
Hoe je dat doet?
De configuratie van een serieschakeling is heel eenvoudig en de montage kan thuis met heel weinig gereedschap worden gerepliceerd.
Hier is een praktische gids voor het snel en efficiënt samenstellen van een serieschakeling:
1- Kies een basis voor het circuit, bij voorkeur hout, om als isolerend oppervlak te dienen.
2- Zoek de stroombron. Neem een conventionele batterij en bevestig deze met plakband aan de basis van het circuit, kijk of het geheel vast blijft zitten.
3- Bevestig de lamphouders op de circuitbasis met een schroef. Deze elementen zullen fungeren als de montageweerstanden. U kunt zoveel lamphouders als weerstanden in de schakeling plaatsen.
4- Zoek de schakelaar op de basis van het circuit, direct naast de positieve polariteit. Op deze manier bedient de schakelaar de stroom door het circuit en sluit de verbinding.
5- Snijd de koperen kabels op maat, volgens de afstanden die zijn vastgesteld tussen de verschillende componenten van het circuit. Vergeet niet om de geleidercoating aan de uiteinden te verwijderen met een speciale houweel.
6- Maak de verbindingen tussen de verschillende elementen waaruit het circuit bestaat.
7- Als u klaar bent, drukt u op de schakelaar om de werking van de elektrische eenheid te certificeren.
Voorbeelden
Serieschakelingen zijn er in het dagelijks leven in verschillende configuraties; ze zijn een intrinsiek onderdeel van het dagelijks leven.
Een tastbaar voorbeeld hiervan zijn de kerstverlichting, waarbij de stroomvoorziening wordt verzorgd door het huidige stopcontact (stroombron), gevolgd door de geleiders en door de lampen (weerstanden).
Evenzo worden bij het aansluiten van de batterijen op een zaklamp de batterijen in serie geschakeld; dat wil zeggen, de een na de ander verbindt afwisselend de positieve en negatieve polen van elke batterij. De totale batterijspanning is dus het resultaat van de som van de spanningen van alle batterijen.
Referenties
- Parallelle en serieschakelingen (sf). Hersteld van: areatecnologia.com
- Serieschakeling (sf). Hersteld van: ecured.cu
- Serie- en parallelle circuits (2013). Hersteld van: fisica.laguia2000.com
- Hoe een elektrisch circuit in serie werkt. © 2018 Aialanet SL Hersteld van: homemania.com
- Serieschakeling (sf). Hersteld op: edu.xunta.es
- Series, parallel en gemengd circuit (2009). Hersteld van: electricasas.com
- Wikipedia, The Free Encyclopedia (2018). Serieschakeling. Hersteld van: es.wikipedia.org