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Reihen- vs. Parallelschaltungen: Die vollständige Aufschlüsselung

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Posted by Daniel | 08/04/2022

Reihen- vs. Parallelschaltungen: Die vollständige Aufschlüsselung

Erfahren Sie mehr über Reihen- und Parallelschaltungen

Reihen- vs. Parallelschaltungen

Quelle: pixabay.com


Die Grundlagen der elektrischen Schaltungen

Elektrische Schaltkreise können entweder in Reihe oder parallel angeordnet sein. Reihenschaltungen ermöglichen es, dass Elektronen zu einem oder mehreren Widerständen fließen, die Elemente in einem Schaltkreis sind, die Strom aus einer Zelle verwenden. Alle Elemente sind durch denselben Zweig verbunden. Andererseits hat jedes der Elemente in einer Parallelschaltung seine eigenen separaten Zweige.

Im Folgenden finden Sie eine Aufschlüsselung der gebräuchlichen Begriffe und Abbildungen, die Ihnen im Zusammenhang mit Reihen- und Parallelschaltungen begegnen könnten.

Reihe: Definition + Illustration Parallel: Definition + Illustration
Strom Die Menge an Strom, die durch einen Stromkreis fließt, gemessen in Ampere mit einem Amperemeter. In diesem Diagramm wird der Strom durch i dargestellt. Reihenschaltung - Strom Die Menge an Strom, die durch einen Stromkreis fließt, gemessen in Ampere mit einem Amperemeter. In diesem Diagramm wird der Strom durch i dargestellt. Parallelschaltung - Strom
Spannung Spannung kann man sich als eine Kraft vorstellen, die elektrische Ladungen in einem Draht oder einer anderen Art von Leiter bewegt. Sie wird mit einem Voltmeter in Volt (v) gemessen. Reihenschaltung - Spannung Spannung kann man sich als eine Kraft vorstellen, die elektrische Ladungen in einem Draht oder einer anderen Art von Leiter bewegt. Sie wird mit einem Voltmeter in Volt (v) gemessen. Parallelschaltung - Spannung
Widerstandseinheiten Der Widerstand ist ein Maß für den Widerstand gegen den Stromfluss in einem elektrischen Stromkreis. Der Widerstand wird in Ohm (Ω) gemessen. Reihenschaltung - Widerstandseinheiten Der Widerstand ist ein Maß für den Widerstand gegen den Stromfluss in einem elektrischen Stromkreis. Der Widerstand wird in Ohm (Ω) gemessen. Parallelschaltung - Widerstandseinheiten
Induktoren Wenn ein elektrischer Strom durch einen Induktor fließt, wird Energie in einem Magnetfeld gespeichert. Sie widersetzen sich jeder Veränderung des Stroms, der durch sie fließt. Reihenschaltung - Induktoren Wenn ein elektrischer Strom durch einen Induktor fließt, wird Energie in einem Magnetfeld gespeichert. Sie widersetzen sich jeder Veränderung des Stroms, der durch sie fließt. Parallelschaltung - Induktoren
Kondensatoren Ein Kondensator ist ein passives elektronisches Bauteil, das elektrische Energie in einem elektrischen Feld speichert. Reihenschaltung - Kondensatoren Ein Kondensator ist ein passives elektronisches Bauteil, das elektrische Energie in einem elektrischen Feld speichert. Parallelschaltung - Kondensatoren
Schalter Ein Schalter wird verwendet, um den Fluss eines elektrischen Stroms in einem Stromkreis zu steuern, indem er den Stromfluss unterbricht oder einleitet. Reihenschaltung - Schalter Ein Schalter wird verwendet, um den Fluss eines elektrischen Stroms in einem Stromkreis zu steuern, indem er den Stromfluss unterbricht oder einleitet. Parallelschaltung - Schalter
Zellen und Batterien Eine Zelle oder Batterie ist eine Energiequelle, die die Spannung liefert, die den Strom in einem Stromkreis fließen lässt. Sie hat einen positiven Anschluss (+) und einen negativen Anschluss (-). Der Pluspol wird durch die längere horizontale Linie dargestellt und der Minuspol durch die kürzere horizontale Linie. Reihenschaltung - Zellen und Batterien Eine Zelle oder Batterie ist eine Energiequelle, die die Spannung liefert, die den Strom in einem Stromkreis fließen lässt. Sie hat einen positiven Anschluss (+) und einen negativen Anschluss (-). Der Pluspol wird durch die längere horizontale Linie dargestellt und der Minuspol durch die kürzere horizontale Linie. Parallelschaltung - Zellen und Batterien

Nachdem wir nun einige der Grundlagen behandelt haben, lassen Sie uns tiefer in die einzelnen Schaltkreistypen eintauchen.


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Reihen- und Parallelschaltungen

Reihenschaltung

In einer Reihenschaltung sind die Widerstände in einer Kette entlang eines Zweigs angeordnet. Der Strom, der durch die beiden Widerstände fließt, ist der gleiche. Jede Komponente in einer Reihenschaltung ist voneinander abhängig. Wird eine Komponente entfernt, schaltet sich keine der anderen Komponenten ein.

Reihenschaltungen bestehen aus Reihenverbindungen. Alle Komponenten sind über einen einzigen Pfad miteinander verbunden. Der Strom kann nur durch diesen einen Pfad fließen. In diesem Beispiel gibt es einen Pfad, den der Strom durchlaufen kann, nämlich von der Zelle zum Schalter und zu den beiden Glühbirnen.

Reihenschaltung

Ein Beispiel für eine Reihenschaltung, die in einem realen Objekt verwendet wird, ist eine Lampe. Der Stromkreis besteht aus einer Stromquelle, einem Schalter, der Lampe und der Rückleitung zur Stromquelle. Weitere Beispiele für Reihenschaltungen in realen Objekten sind Weihnachtsbeleuchtung, Kühlschränke, Gefriertruhen

  • Vorteile
    • Reihenschaltungen überhitzen nicht so leicht. Trockene und brennbare Gegenstände fangen weniger leicht Feuer, wenn sie in der Nähe einer Serienschaltung platziert werden.
    • Reihenschaltungen sind sehr einfach zu verstehen und herzustellen.
    • Das Hinzufügen von Zellen zum Stromkreis führt zu einer höheren Spannung.
  • Nachteile
    • Die Komponenten einer Serienschaltung sind miteinander verbunden. Wenn ein Gerät kaputt geht oder eine Störung auftritt, lassen sich die anderen nicht mehr einschalten. Das klassische Beispiel ist die Weihnachtsbeleuchtung.
    • Je mehr Komponenten sich in einer Reihenschaltung befinden, desto größer ist der Widerstand.

Parallelschaltung

In einer Parallelschaltung muss der Strom durch mindestens zwei verschiedene Zweige fließen. Der Strom wird auf die Anzahl der Zweige aufgeteilt. An jedem Widerstand liegt eine konstante Spannung an, aber der Strom, der durch jeden Zweig fließt, kann variieren.

Parallelschaltungen bestehen aus parallelen Verbindungen. Bei dieser Art der Verbindung wird jede der Komponenten über die Leitungen der jeweils anderen Komponente verbunden, wie in der folgenden Abbildung zu sehen ist.

Ein praktisches Beispiel für eine Parallelschaltung ist die Beleuchtung und die Verkabelung in einem Haus. Alle Lichter werden von einer einzigen Stromquelle gespeist. Wenn beispielsweise eine Glühbirne durchbrennt, ist die Stromquelle immer noch in der Lage, Spannung an die anderen Glühbirnen weiterzuleiten, so dass die anderen Geräte weiterhin wie gewohnt funktionieren können.

  • Vorteile
    • Jede Komponente in einer Parallelschaltung erhält die gleiche Menge an Spannung.
    • Wenn eine Komponente nicht mehr funktioniert oder eine Störung auftritt, hat dies keinen Einfluss auf die anderen Komponenten.
    • Komponenten können an den Stromkreis angeschlossen oder von ihm getrennt werden, ohne dass dies Auswirkungen auf die anderen Komponenten hat.
  • Nachteile
    • Parallelschaltungen sind viel schwieriger einzurichten. Es wird eine größere Anzahl von Drähten benötigt, um eine zu konstruieren.
    • Die Spannung kann nur erhöht werden, wenn der Widerstand in der Parallelschaltung verringert wird.

Mehr Beispiele

Hier sind zwei weitere Beispiele für Reihen- und Parallelschaltungen.

Beispiel einer Reihenschaltung

Beispiel für Parallelschaltung


Reviews

Wenn es um Reihen- oder Parallelschaltungen geht, haben beide unterschiedliche elektrische Eigenschaften, die Sie bei der Auswahl der für Sie am besten geeigneten Schaltung berücksichtigen müssen.

  • Komponenten in einer Reihenschaltung bilden einen einzigen Pfad, durch den der Strom fließt. Dies ist die einfachste Art der Schaltung, aber denken Sie daran, dass die Komponenten voneinander abhängig sind.
  • In einer Parallelschaltung gibt es mindestens zwei Zweige, durch die der Strom fließen kann. Wenn eine Komponente nicht mehr funktioniert, hat das keine Auswirkungen auf die anderen Komponenten.

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