SARJAPIIRI: OMINAISUUDET, MITEN SE TOIMII JA ESIMERKKEJÄ - TEKNIIKKA

Sarja piiri on sellainen, jossa yhteydessä elementtien on tehty yksi seuraa muiden; eli peräkkäin. Näissä piireissä sähkövirta kiertää yhden tien läpi energialähteestä komponentteihin, jotka muodostavat kokoonpanon (vastukset, kondensaattorit, induktorit, kytkimet jne.).

Sarjapiiri koostuu kiertoverkosta, jonka läpi jännitteen pudotukset ja virrankulutus rekisteröidään kytkettyjen komponenttien energiatarpeista riippuen.

ominaisuudet

Sarjapiireillä on yleinen sekvenssiliitäntä. Tämä antaa heille tietyt tekniset eritelmät, jotka kuvataan yksityiskohtaisesti alla:

Elementtien liitännät kytketään peräkkäin

Yhden elementin (negatiivinen) lähtöliitin on kytketty seuraavan komponentin (positiivinen) tuloliittimeen.

Kokonaisjännite on yhtä suuri kuin yksittäisten elementtien jännitteiden summa

Jos on vain yksi jännitelähde, silloin järjestelmään syötetty jännite on yhtä suuri kuin jännitteen pudotusten summa jokaisessa piirin elementissä.

Täten ilmiöön käytetty matemaattinen lauseke on seuraava:

Jos kytket useita paristoja, kahden pariston kytkettäessä saatu tulos on kummankin jännitteen summa.

Edellä mainittu tapahtuu niin kauan kuin molemmat virtalähteet on kytketty oikeaan napaisuuteen; eli ensimmäisen akun negatiivinen ja toisen akun positiivinen, ja niin edelleen.

Virran voimakkuus on sama sarjapiirin missä tahansa kohdassa

Tämä johtuu siitä, että virta ei jaa mihinkään haaraan, koska kaikki virtaa samalla polulla.

Tämä tarkoittaa, että sama virran voimakkuus kulkee jokaisen sarjakokoonpanoon kytketyn elementin läpi.

Piiriä vastaava vastus on kaikkien vastusten summa

Koska virran voimakkuus seuraa yhtä kiertoreittiä, on piirin kokonaisvastus yhtä suuri kuin kaikkien sitä muodostavien vastusten summa.

Matemaattisesti tämä periaate ilmaistaan seuraavasti:

Mitä enemmän vastuksia on kytketty piiriin, sitä suurempi järjestelmän kokonaisvastusvastus on, ja Ohmin lain (V = I * R) mukaan, jos vastus kasvaa, silloin intensiteetti pienenee.

Lyhyesti sanottuna, mitä enemmän vastuksia yhdistämme piiriin sarjassa, sitä pienempi on sen läpi virtaava virta.

Piirikomponentit ovat riippuvaisia toisistaan

Esimerkiksi, jos piiri sisältää kytkimen kytkennän ja se aukeaa, virta lakkaa virtaamasta automaattisesti piirin läpi kytkentäpisteestä riippumatta.

Sama tapahtuu, jos yksi elementeistä hajoaa käytön aikana. Jos komponentti sulaa tai katkeaa, piiri aukeaa tässä kohdassa ja virta lakkaa virtaamasta.

Lisäksi piirin luonne tarkoittaa, että kaikki komponentit on kytketty tai irrotettu samanaikaisesti.

Toisin sanoen joko piiri on auki (ja siksi kaikki komponentit on irrotettu) tai piiri on suljettu (ja siten kaikki komponentit on kytketty).

Kuinka se toimii?

Sarjapiiriä johtaa jännitettä tuottava lähde, joka indusoi virran virtaamaan koko piirin läpi.

Virran kiertämiseksi se puolestaan tarvitsee suljetun polun, jonka avulla se voi kulkea suljetun piirin läpi ja palata jännitelähteeseen saman negatiivisen navan kautta.

Riippumatta kunkin piirin variaatioista, suurin piirtein kaikki sarjan piirit koostuvat:

- Virtalähde.

- Johtava materiaali (kaapeli), joka helpottaa virran kiertoa ja sulkee piirin kaikissa pisteissä.

- Yksi tai useampi vastaanottoelementti, joka absorboi virtalähteen tuottamaa energiaa: vastukset, induktorit, kondensaattorit ja muut elektroniset komponentit.

Kuinka tehdä se?

Sarjapiirin kokoonpano on hyvin yksinkertainen, ja kokoonpano voidaan toistaa kotona hyvin harvoilla työkaluilla.

Tässä on käytännöllinen opas sarjapiirin kokoamisesta nopeasti ja tehokkaasti:

1- Valitse piirin perusta, mieluiten puu, joka toimii eristävänä pintana.

2 - Etsi virtalähde. Ota tavanomainen akku ja kiinnitä se piirin pohjaan teipillä etsimällä, että kokoonpano pysyy kiinteänä.

3- Kiinnitä lampunpitimet piirilevyyn ruuvilla. Nämä elementit toimivat asennusvastuksina. Voit sijoittaa niin monta polttimonpitintä kuin vastuksia, jotka haluat kytkeä piiriin.

4- Etsi kytkin piirin pohjasta, positiivisen napaisuuden vierestä. Tällä tavalla kytkin aktivoi virran virtauksen piirin läpi sulkemalla yhteyden.

5- Leikkaa kuparikaapelit koon mukaan piirin eri komponenttien välillä määritettyjen etäisyyksien mukaan. Muista poistaa johtimen pinnoite päistä käyttämällä erikoistunutta keppää.

6- Tee liitännät piirin muodostavien eri elementtien välillä.

7- Kun olet valmis, paina kytkintä vahvistaaksesi sähkökokoonpanon toiminnan.

esimerkit

Sarjapiirejä on eri kokoonpanoissa arjessa; ne ovat luontainen osa jokapäiväistä elämää.

Hyvä esimerkki tästä on jouluvalot, joiden kokoonpanossa virtalähde annetaan nykyisellä pistorasialla (virtalähteellä), jota seuraavat johtimet ja kulkevat lamppujen (vastukset) läpi.

Samoin kun akut kytketään taskulamppuun, akut kytketään sarjaan; toisin sanoen yhdistää vuorotellen kunkin akun positiiviset ja negatiiviset navat. Siten akkujen kokonaisjännite johtuu kaikkien akkujen jännitteiden summasta.

Viitteet

Rinnakkais- ja sarjapiirit (sf). Palautettu osoitteesta: areatecnologia.com
Sarjapiiri (sf). Palautettu: ecured.cu
Sarja- ja rinnakkaispiirit (2013). Palautettu osoitteesta: fisica.laguia2000.com
Sarjapiiri (sf). Palautettu osoitteessa: edu.xunta.es
Sarja, rinnakkais- ja sekapiiri (2009). Palautettu osoitteesta: electricasas.com
Wikipedia, Vapaa tietosanakirja (2018). Sarjapiiri. Palautettu osoitteesta: es.wikipedia.org

SARJAPIIRI: OMINAISUUDET, MITEN SE TOIMII JA ESIMERKKEJÄ - TEKNIIKKA - 2025