Circuits en série ou en parallèle : Notre Guide Complet

Source : pixabay.com

Les circuits électriques peuvent être disposés en série ou en parallèle. Les circuits en série permettent aux électrons de circuler vers une ou plusieurs résistances, qui sont des éléments du circuit utilisant l'énergie d'une pile. Tous les éléments sont reliés par la même branche. En revanche, chacun des éléments d'un circuit parallèle possède sa propre branche.

Voici une liste des termes et illustrations les plus courants que vous pouvez rencontrer dans le domaine des circuits en série et en parallèle.

	Série : Définition + Illustration	Parallèle : Définition + Illustration
Actuel	La quantité d'électricité qui circule dans un circuit, mesurée en ampères à l'aide d'un ampèremètre. Dans ce schéma, le courant est représenté par i.	La quantité d'électricité qui circule dans un circuit, mesurée en ampères à l'aide d'un ampèremètre. Dans ce schéma, le courant est représenté par i.
Tension	La tension peut être considérée comme une force qui fait bouger les charges électriques dans un fil ou un autre type de conducteur. Elle est mesurée en volts (v) à l'aide d'un voltmètre.	La tension peut être considérée comme une force qui fait bouger les charges électriques dans un fil ou un autre type de conducteur. Elle est mesurée en volts (v) à l'aide d'un voltmètre.
Unités de résistance	La résistance est une mesure de la quantité d'opposition au passage du courant dans un circuit électrique. La résistance est mesurée en ohms (Ω).	La résistance est une mesure de la quantité d'opposition au passage du courant dans un circuit électrique. La résistance est mesurée en ohms (Ω).
Inducteurs	Lorsqu'un courant électrique traverse un inducteur, l'énergie est stockée dans un champ magnétique. Celui-ci s'oppose à toute modification du courant qui les traverse.	Lorsqu'un courant électrique traverse un inducteur, l'énergie est stockée dans un champ magnétique. Celui-ci s'oppose à toute modification du courant qui les traverse.
Condensateurs	Un condensateur est un composant électronique passif qui stocke l'énergie électrique dans un champ électrique.	Un condensateur est un composant électronique passif qui stocke l'énergie électrique dans un champ électrique.
Interrupteurs	Un interrupteur est utilisé pour contrôler le flux d'un courant électrique dans un circuit en inhibant ou en initiant son flux.	Un interrupteur est utilisé pour contrôler le flux d'un courant électrique dans un circuit en inhibant ou en initiant son flux.
Piles et batteries	Une pile ou une batterie est une source d'énergie qui fournit la tension permettant de faire circuler le courant dans un circuit. Elle possède une borne positive (+) et une borne négative (-). La borne positive est représentée par la ligne horizontale la plus longue, et la borne négative est représentée par la ligne horizontale la plus courte.	Une pile ou une batterie est une source d'énergie qui fournit la tension permettant de faire circuler le courant dans un circuit. Elle possède une borne positive (+) et une borne négative (-). La borne positive est représentée par la ligne horizontale la plus longue, et la borne négative est représentée par la ligne horizontale la plus courte.

Maintenant que nous avons abordé les principes de base, nous allons approfondir chacun des types de circuits.

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Circuit en série

Dans un circuit en série, les résistances sont disposées en chaîne le long d'une branche. Le courant qui traverse chaque résistance est le même. Chaque composant d'un circuit en série dépend des autres ; si l'un des composants était supprimé, aucun des autres composants ne s'allumerait.

Les circuits en série sont constitués de connexions en série. Tous les composants sont reliés par un seul chemin. Le courant ne peut circuler que par ce seul chemin. Dans cet exemple, le courant ne peut emprunter qu'un seul chemin, passant de la cellule à l'interrupteur et aux deux ampoules.

Un exemple de circuit en série utilisé dans un objet de la vie courante est celui d'une lampe. Le circuit se compose d'une source d'énergie, d'un interrupteur, de la lampe et d'un retour à la source d'énergie. D'autres exemples de circuits en série dans des objets de la vie courante sont les lumières de Noël, les réfrigérateurs, les congélateurs, etc.

• Pour
  • Les circuits en série ne surchauffent pas facilement. Les objets secs et inflammables risquent moins de s'enflammer s'ils sont placés près d'un circuit en série.
  • Les circuits en série sont très faciles à comprendre et à réaliser.
  • En ajoutant des cellules au circuit, on obtient une tension plus élevée.
• Cons
  • Les composants d'un circuit en série sont connectés les uns aux autres. Si l'un d'eux se brise ou fonctionne mal, les autres ne s'allument pas. L'exemple classique est celui des lumières de Noël.
  • Plus il y a de composants dans un circuit en série, plus il y a de résistance.

Circuit parallèle

Dans un circuit parallèle, le courant doit passer par au moins deux branches différentes. Le courant se répartira entre le nombre de branches. Chaque résistance aura une tension constante, mais le courant passant par chaque branche peut varier.

Les circuits parallèles sont constitués de connexions parallèles. Dans ce type de connexion, chacun des composants est connecté entre les fils de l'autre, comme le montre le schéma ci-dessous.

Un exemple concret de circuit parallèle se trouve dans l'éclairage et le câblage des maisons. Toutes les lampes sont alimentées par une seule source d'énergie. Si, par exemple, une ampoule brûle, la source d'alimentation est toujours capable d'envoyer du courant aux autres ampoules, ce qui permet aux autres appareils de continuer à fonctionner normalement.

• Pour
  • Chaque composant d'un circuit parallèle reçoit la même quantité de tension.
  • Si un composant cesse de fonctionner ou présente un dysfonctionnement, cela n'empêchera pas les autres composants de fonctionner.
  • Les composants peuvent être connectés ou déconnectés du circuit sans que cela ait un impact sur les autres composants.
• Cons
  • Les circuits parallèles sont beaucoup plus difficiles à mettre en place. Il faut un plus grand nombre de fils pour en construire un.
  • La tension ne peut être augmentée que si la résistance du circuit parallèle est réduite.

Autres exemples

Voici deux autres exemples de circuits en série et en parallèle.

Exemple de circuit en série

Exemple de circuit parallèle

Les circuits en série et en parallèle ont chacun des propriétés électriques différentes que vous devez garder à l'esprit lorsque vous choisissez celui qui convient le mieux à vos besoins.

• Les composants d'un circuit en série forment une seule voie pour le passage du courant. Il s'agit du type de circuit le plus simple, mais n'oubliez pas que les composants dépendent les uns des autres.
• Dans un circuit parallèle, il y a au moins deux branches par lesquelles le courant peut circuler. Si un composant cesse de fonctionner, cela n'empêchera pas les autres de fonctionner.

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