- Eigenschaften
- Die Anschlüsse der Elemente werden nacheinander verbunden
- Die Gesamtspannung entspricht der Summe der Spannungen der einzelnen Elemente
- Die Intensität des Stroms ist an jedem Punkt der Reihenschaltung gleich
- Der Ersatzwiderstand der Schaltung ist die Summe aller Widerstände
- Schaltungskomponenten sind voneinander abhängig
- Wie funktioniert es?
- Wie es geht?
- Beispiele
- Verweise
Eine Reihenschaltung ist eine, bei der die Verbindung der Elemente nacheinander erfolgt; das heißt, nacheinander. In diesen Schaltkreisen zirkuliert der elektrische Strom über einen einzigen Pfad von der Energiequelle zu den Komponenten, aus denen die Baugruppe besteht (Widerstände, Kondensatoren, Induktivitäten, Schalter usw.).
Die Reihenschaltung besteht aus einem Zirkulationsnetz, durch das Spannungsabfälle und Stromverbrauch in Abhängigkeit vom Energiebedarf der angeschlossenen Komponenten erfasst werden.
Eigenschaften
Reihenschaltungen haben eine allgemeine Sequenzverbindung. Dies gibt ihnen bestimmte technische Spezifikationen, die unten aufgeführt sind:
Die Anschlüsse der Elemente werden nacheinander verbunden
Der Ausgangsanschluss eines Elements (negativ) ist mit dem Eingangsanschluss der nächsten Komponente (positiv) verbunden.
Die Gesamtspannung entspricht der Summe der Spannungen der einzelnen Elemente
Wenn nur eine Spannungsquelle vorhanden ist, entspricht die an das System angelegte Spannung der Summe der Spannungsabfälle in jedem Element der Schaltung.
Der für dieses Phänomen verwendete mathematische Ausdruck lautet daher wie folgt:
Beim Anschluss mehrerer Batterien ergibt sich beim Anschluss zweier Batterien die Summe beider Spannungen.
Das Obige tritt auf, solange beide Stromquellen mit der richtigen Polarität verbunden sind; das heißt, das Minus der ersten Batterie mit dem Plus der zweiten Batterie und so weiter.
Die Intensität des Stroms ist an jedem Punkt der Reihenschaltung gleich
Dies liegt daran, dass sich der Strom nicht in einen Zweig aufteilt, da alles über denselben Pfad fließt.
Dies bedeutet, dass durch jedes der in Reihe geschalteten Elemente die gleiche Stromstärke fließt.
Der Ersatzwiderstand der Schaltung ist die Summe aller Widerstände
Da die Intensität des Stroms einem einzigen Zirkulationsweg folgt, ist der Gesamtwiderstand der Schaltung gleich der Summe aller Widerstände, aus denen sie besteht.
Mathematisch wird dieses Prinzip wie folgt ausgedrückt:
Je mehr Widerstände an die Schaltung angeschlossen sind, desto größer ist der äquivalente Gesamtwiderstand des Systems. Nach dem Ohmschen Gesetz (V = I * R) nimmt die Intensität ab, wenn der Widerstand zunimmt.
Kurz gesagt, je mehr Widerstände wir in Reihe an die Schaltung anschließen, desto geringer ist der Strom, der durch sie fließt.
Schaltungskomponenten sind voneinander abhängig
Wenn der Stromkreis beispielsweise den Anschluss eines Schalters enthält und geöffnet wird, fließt der Strom unabhängig vom Trennpunkt automatisch nicht mehr durch den Stromkreis.
Das gleiche passiert, wenn eines der Elemente während seines Betriebs ausfällt. Wenn eine Komponente schmilzt oder getrennt wird, öffnet sich der Stromkreis an diesem Punkt und der Strom fließt nicht mehr.
Darüber hinaus impliziert die Art der Schaltung, dass alle Komponenten gleichzeitig verbunden oder getrennt werden.
Das heißt, entweder ist der Stromkreis offen (und daher sind alle Komponenten getrennt) oder der Stromkreis ist geschlossen (und folglich sind alle Komponenten verbunden).
Wie funktioniert es?
Eine Reihenschaltung wird von einer spannungserzeugenden Quelle angesteuert, die einen Stromfluss durch die gesamte Schaltung induziert.
Um den Strom zirkulieren zu lassen, benötigt er wiederum einen geschlossenen Pfad, der es ihm ermöglicht, durch einen geschlossenen Stromkreis zu gehen und über dessen negativen Anschluss zur Spannungsquelle zurückzukehren.
Unabhängig von den Variationen der einzelnen Schaltungen bestehen ungefähr alle Reihenschaltungen aus:
- Eine Kraftquelle.
- Ein leitfähiges Material (Kabel), das die Stromzirkulation erleichtert und den Stromkreis an allen Punkten schließt.
- Ein oder mehrere Empfangselemente, die die von der Stromquelle bereitgestellte Energie absorbieren: Widerstände, Induktivitäten, Kondensatoren und andere elektronische Komponenten.
Wie es geht?
Die Konfiguration einer Reihenschaltung ist sehr einfach, und die Baugruppe kann zu Hause mit sehr wenigen Werkzeugen repliziert werden.
Hier ist eine praktische Anleitung, wie Sie eine Reihenschaltung schnell und effizient zusammenbauen können:
1- Wählen Sie eine Basis für den Stromkreis, vorzugsweise Holz, als isolierende Oberfläche.
2- Suchen Sie die Stromquelle. Nehmen Sie eine herkömmliche Batterie und befestigen Sie sie mit Klebeband an der Basis des Stromkreises. Achten Sie darauf, dass die Baugruppe fest bleibt.
3- Befestigen Sie die Lampenfassungen mit einer Schraube am Schaltungsfuß. Diese Elemente fungieren als Montagewiderstände. Sie können so viele Lampenfassungen wie Widerstände in den Stromkreis einbauen, die Sie anschließen möchten.
4- Suchen Sie den Schalter an der Basis des Stromkreises direkt neben der positiven Polarität. Auf diese Weise betätigt der Schalter den Stromfluss durch den Stromkreis und schließt die Verbindung.
5- Schneiden Sie die Kupferkabel entsprechend den Abständen zwischen den verschiedenen Komponenten des Stromkreises zu. Denken Sie daran, die Leiterbeschichtung an den Enden mit einer speziellen Spitzhacke zu entfernen.
6- Stellen Sie die Verbindungen zwischen den verschiedenen Elementen her, aus denen die Schaltung besteht.
7- Wenn Sie fertig sind, drücken Sie den Schalter, um den Betrieb der elektrischen Baugruppe zu bestätigen.
Beispiele
Serienschaltungen gibt es im Alltag in verschiedenen Konfigurationen. Sie sind ein wesentlicher Bestandteil des Alltags.
Ein greifbares Beispiel hierfür sind die Weihnachtslichter, in deren Montage die Stromversorgung über die Steckdose (Stromquelle) erfolgt, gefolgt von den Leitern und durch die Glühbirnen (Widerstände).
Ebenso werden beim Anschließen der Batterien an eine Taschenlampe die Batterien in Reihe geschaltet; das heißt, nacheinander die positiven und negativen Pole jeder Batterie abwechselnd verbinden. Somit ergibt sich die Gesamtbatteriespannung aus der Summe der Spannungen aller Batterien.
Verweise
- Parallel- und Reihenschaltungen (sf). Wiederhergestellt von: areatecnologia.com
- Reihenschaltung (sf). Wiederhergestellt von: ecured.cu
- Serien- und Parallelschaltungen (2013). Wiederhergestellt von: fisica.laguia2000.com
- Wie ein Stromkreis in Reihe funktioniert. © 2018 Aialanet SL Wiederhergestellt von: homemania.com
- Reihenschaltung (sf). Wiederhergestellt unter: edu.xunta.es
- Serien-, Parallel- und Mischschaltung (2009). Wiederhergestellt von: electricasas.com
- Wikipedia, die freie Enzyklopädie (2018). Reihenschaltung. Wiederhergestellt von: es.wikipedia.org