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Diferencias clave entre circuitos en serie y en paralelo
Conocer la diferencia entre circuitos en serie y en paralelo es muy importante en ingeniería eléctrica y electrónica. Son las dos formas más básicas de circuitos eléctricos, siendo la otra una combinación de ambos, circuitos serie-paralelo, que se pueden entender aplicando las mismas reglas.
Antes de entrar en las diferencias entre ellos, primero analicemos qué es un circuito eléctrico y cuáles son los componentes principales de un circuito eléctrico.
circuito electrónico
Un circuito o red eléctrica es un bucle cerrado que proporciona un camino cerrado para el flujo de corriente. Esta es la vía que conecta varios componentes eléctricos (fuentes de alimentación, resistencias, condensadores, inductores, etc.). Comienza y termina en el mismo punto formando una estructura en forma de bucle. El circuito tiene tres componentes principales. Una fuente de energía, un componente eléctrico (carga) y los conductores (alambres) que los conectan.
de fuente de alimentación Es lo que da energía al circuito y permite el suministro de corriente al circuito. Una fuente de energía puede ser una fuente de voltaje o una fuente de corriente. Un ejemplo común de una fuente de voltaje es una batería.
de Componente eléctrico Generalmente, las resistencias, capacitores, inductores, etc. son las cargas conectadas a la fuente de alimentación. El uso de diferentes tipos de componentes eléctricos afectará las características del circuito.
de cable es un conductor puro y conecta componentes eléctricos y fuentes de energía. La conexión de componentes en diferentes configuraciones también cambia las características del circuito, tales como: serie, paralelo y serie-paralelo circuito.
Los dos tipos principales de circuitos son los circuitos en serie y en paralelo. Pero antes de entrar en circuitos en serie y en paralelo, veamos qué son las conexiones en serie y en paralelo.
Conexión directa
Una conexión en serie entre componentes es cuando dos o más componentes están conectados entre sí en forma de cascada, o cuando la cola del primer componente está conectada a dos cabezas.Dakota del Norte componentes, etc Los componentes conectados en serie forman una estructura similar a una cadena en una línea.
coneccion paralela
Se dice que una conexión es paralela si dos o más componentes están conectados uno al lado del otro, o si sus cabezas están conectadas entre sí y sus colas están conectadas entre sí. Los componentes forman múltiples caminos o bucles.
circuito en serie
Se dice que un circuito es un circuito en serie si los componentes están conectados en un solo cable en una configuración en serie o en cascada. Un circuito en serie forma un camino con un solo bucle, por lo que la corriente a través de los componentes es la misma y el voltaje se divide de acuerdo con la resistencia de cada componente.
Corriente en circuito serie
La corriente a través de cada componente en el circuito en serie permanece igual y es igual a la corriente suministrada por la fuente de alimentación. La corriente no se divide porque solo hay un camino para que fluya.
It = yo1 +=yo2 = yo3 +… yonorte
Tensión en circuito serie
La suma de las caídas de tensión en cada componente del circuito en serie es igual a la tensión de alimentación. El voltaje es un circuito en serie dividido entre componentes en función de la resistencia. Por lo tanto, la caída de voltaje para cada componente es diferente y depende del valor de resistencia del componente.
Ⅴt =V1 +V2 +V3 +… Vnorte
Resistencia del circuito en serie:
Cuando las resistencias se conectan en una configuración en serie, se suman sus resistencias totales, que es la suma de las resistencias individuales de cada resistencia.
rfórmula =R1 +R2 +R3 +… Rnorte
La resistencia total de un circuito en serie siempre es mayor que las resistencias individuales.
Condensador en circuito en serie:
La conexión de capacitores en serie reduce la diferencia de voltaje a través de cada capacitor, y la carga almacenada por este voltaje también se reduce, lo que reduce la capacitancia total o equivalente de los capacitores.
1/Cfórmula = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + … 1/Cnorte
La capacitancia total de un circuito en serie siempre será menor que las capacitancias individuales.
Un inductor es un circuito en serie:
La inductancia total de dos o más inductores en un circuito en serie es la suma de sus inductancias individuales.
lfórmula =L1 +L2 +L3 + … Lnorte
La inductancia total aumenta y siempre es mayor que las inductancias individuales del circuito en serie.
Fallo del circuito en serie:
Si algún componente en el circuito en serie tiene una falla, el flujo de corriente se interrumpe y todo el circuito falla porque no hay otra ruta para que fluya la corriente. Entonces, si un componente falla, todo el circuito se detendrá. Para solucionar problemas de un circuito en serie, se debe verificar cada componente. Por lo tanto, los circuitos en serie son más difíciles de solucionar que los circuitos en paralelo.
Un ejemplo común de un circuito en serie son las luces navideñas, que están conectadas en serie. Si uno de ellos falla, toda la cadena no se encenderá y será muy difícil encontrar la luz defectuosa.
Fuente de alimentación del circuito en serie:
Cuando se conectan en serie dos o más fuentes de alimentación, su suma o voltaje equivalente será la suma de sus voltajes individuales, pero la corriente total suministrada sigue siendo la misma que la suministrada por cada fuente de alimentación individual.
Puede calcular la potencia en un circuito en serie utilizando la siguiente fórmula eléctrica:
pag = yo2r1 + yo2r2 +… yo2rnorte
de nuevo
PAG = V12/R1 +V22/R2 +… Vnorte2/rnorte
Entonces, si desea aumentar el voltaje de su fuente de alimentación, conéctelos en serie. Por ejemplo, dos baterías de 6v conectadas en serie proporcionan un voltaje total de 12V.
circuito paralelo
Se dice que un circuito es un circuito paralelo si los componentes eléctricos están conectados en una configuración paralela o si sus extremos están conectados a un punto común. Forme múltiples bucles o caminos para que fluya la corriente.
Corriente en circuito paralelo
La corriente en el circuito paralelo se divide y se bifurca en cada camino. Allí, la corriente total o corriente de suministro es igual a la suma de las corrientes que fluyen a través de los componentes individuales y depende de sus valores de resistencia.
It = yo1 + yo2 + yo3 +… yonorte
Voltaje en circuito paralelo
El voltaje en un circuito paralelo sigue siendo el mismo en cada ruta o componente, ya que cada componente está conectado a la fuente en el mismo punto.
Ⅴt =V1 =V2 =V3 = … Vnorte
Resistencia en circuito paralelo
La resistencia total de varias resistencias en un circuito en paralelo se reduce a menos que las resistencias individuales.
1/Rfórmula = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + … 1/Dnorte
Capacitancia del circuito paralelo
La capacitancia total de los capacitores conectados en un circuito paralelo aumenta y se convierte en la suma de las capacitancias de los capacitores individuales.
C.fórmula =C1 +C2 +C3 +… Cnorte
La capacitancia total o equivalente es siempre mayor que las capacitancias individuales.
Inductancia del circuito paralelo
La inductancia total de los inductores conectados en un circuito paralelo disminuye y siempre es menor que la inductancia de los inductores individuales.
1/litrofórmula = 1/litro1 + 1/litro2 + 1/litro3 + … 1/litronorte
Fuente de alimentación de circuito paralelo
Cuando las fuentes de alimentación se conectan en una configuración paralela, su voltaje total sigue siendo el mismo, pero la corriente total suministrada es la suma de las corrientes suministradas por las fuentes de alimentación individuales.
Puede usar la siguiente fórmula para calcular la potencia de un circuito paralelo.
PAG = V2/R1 +V2/R2 +… V2/rnorte
de nuevo
pag = yo12r1 + yo22r2 +… yonorte2rnorte
Fallo del circuito paralelo
Si un componente conectado en un circuito paralelo falla, los otros componentes continúan funcionando porque hay múltiples caminos para que fluya la corriente. La solución de problemas de componentes en circuitos paralelos se ve facilitada por una identificación más sencilla de ramas problemáticas.
Los electrodomésticos en nuestros hogares están conectados en circuitos paralelos. No hay división de voltaje entre los aparatos, por lo que si un aparato falla, no afectará a los demás. Hace que sea más fácil identificar dónde está el problema.
Diferencias clave entre circuitos en serie y en paralelo
En la siguiente tabla, Comparación de circuitos en serie y en paralelo.
característica | circuito en serie | circuito paralelo |
| significado | Un circuito en el que solo hay un camino para que fluya la corriente. | Un circuito en el que hay múltiples caminos para que fluya la corriente. |
| Acuerdo | Los componentes están dispuestos en fila con la cola unida a la cabeza del siguiente componente. | Los componentes se colocan con las cabezas unidas y las colas conectadas. |
| ruta actual | Un circuito en serie forma un solo bucle, por lo que solo hay una ruta. | La corriente tiene múltiples caminos porque forma múltiples bucles. |
| la corriente | La corriente sigue siendo la misma a través de cada componente. | Cada ruta divide la corriente en diferentes cantidades, dependiendo de la resistencia que proporcione cada ruta. |
| Voltaje | El voltaje se divide entre los componentes y depende de la resistencia de cada componente. | El voltaje en cada ruta o componente permanece igual. |
| resistencia | La resistencia total del circuito en serie aumenta. | La resistencia total del circuito paralelo se reduce. |
| capacidad | La capacitancia total del circuito en serie se reduce. | La capacitancia total del circuito paralelo aumentará. |
| inductancia | La inductancia total del circuito en serie aumenta. | Reduce la inductancia total del circuito paralelo. |
| fuente de alimentación | Para las fuentes de alimentación conectadas en serie, la corriente total permanece igual, pero el voltaje total aumenta (se suma). | Para suministros en paralelo, el voltaje total permanece igual, pero la corriente total aumenta (total). |
| obstáculo | Si algún componente falla, todo el circuito se romperá y los demás componentes no funcionarán. | Si un componente falla, los demás componentes no se verán afectados y seguirán funcionando con normalidad. |
| solución de problemas | Difícil de solucionar y requiere mucho tiempo para localizar los componentes. | Más fácil de solucionar e identificar ramas problemáticas. |
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