직렬 회로와 병렬 회로는 무엇입니까?
직렬 회로에서는 모든 구성 요소가 끝에서 끝까지 연결되어 전류 흐름을 위한 단일 경로를 형성합니다. 병렬 회로에서는 모든 구성 요소가 정확히 두 개의 전기적으로 공통된 노드로 서로 연결되어 각 구성 요소에 동일한 전압이 적용됩니다.
배터리 하나 와 부하 저항 하나로 구성된 회로는 분석하기 매우 간단하지만 실제 응용 분야에서는 흔히 발견되지 않습니다. 일반적으로 두 개 이상의 구성 요소가 연결된 회로를 발견합니다.
두 개 이상의 회로 구성 요소를 연결하는 데는 직렬 과 병렬이라는 두 가지 기본 방법이 있습니다 . 이 두 가지 기본 연결 방법을 결합하여 더 복잡한 직렬-병렬 회로를 만들 수 있습니다 .
직렬 연결이란?
직렬 회로 란 그림 1에서 설명한 대로 부품이 일렬로 끝에서 끝까지 연결된 회로를 말합니다.
이러한 직렬 저항기는 전류가 흐를 수 있는 단일 경로를 형성합니다.
직렬 회로 소개 - 직렬 회로 예
이제 그림 2에 표시된 직렬 회로의 예를 살펴보겠습니다.
여기서 우리는 세 개의 저항기(R 1 , R 2 , R 3 로 표시됨 )를 한 배터리 단자에서 다른 단자까지 긴 체인으로 연결했습니다. 직렬 회로의 각 저항기는 가장 가까운 이웃과 하나의 전기 노드를 공유합니다.
참고: 아래 첨자 라벨(문자 "R"의 오른쪽 아래에 있는 작은 숫자)은 저항기 값(옴)과 관련이 없습니다. 이는 단지 한 저항기를 다른 저항기와 구별하는 데 사용됩니다.
직렬 회로의 정의적 특성은 직렬 회로의 모든 구성 요소에 동일한 전류가 흐른다는 것입니다. 전류가 흐르는 경로는 하나뿐입니다. 그림 2의 회로에서 전류(I)는 시계 방향으로 흐르면서 양극 배터리 단자에서 다시 음극 단자로 돌아가는 완전한 루프를 완료한 다음 1-2-3-4-1 경로를 따라 배터리를 통과합니다.
병렬 연결이란?
병렬 회로 의 정의는 그림 3과 같이 모든 구성 요소가 서로의 리드를 통해 연결된 회로입니다.
순수 병렬 회로에서는 아무리 많은 구성 요소가 연결되어 있어도 전기적으로 공통된 지점이 두 세트를 넘지 않습니다. 전류 흐름 경로는 많지만 모든 구성 요소에 걸쳐 전압은 하나뿐입니다.
병렬 회로 소개 - 병렬 회로 예
그림 4에 표시된 병렬 회로의 예를 살펴보겠습니다.
이번에도 저항기가 3개 있지만 이번에는 전류가 배터리의 양극 단자에서 음극 단자로 다시 흐를 수 있도록 루프가 3개 있습니다.
- 1–2–7–8–1
- 1–2–3–6–7–8–1
- 1–2–3–4–5–6–7–8–1
R 1 , R 2 , R 3 (2–7, 3–6, 4–5) 를 통과하는 각 개별 경로를 분기라고 합니다.
병렬 회로의 정의적 특성은 모든 구성 요소가 동일한 전기적으로 공통된 지점 집합 사이에 연결된다는 것입니다. 그림 4의 회로도를 보면 지점 1, 2, 3, 4가 모두 전기적으로 공통임을 알 수 있습니다. 지점 5, 6, 7, 8도 마찬가지입니다. 모든 저항과 배터리는 이 두 지점 집합 사이에 연결됩니다. 즉, 병렬 회로의 모든 구성 요소에 동일한 전압(V)이 떨어집니다.
직렬 회로 대 병렬 회로 검토:
- 직렬 회로에서는 모든 구성 요소가 끝에서 끝까지 연결되어 전류가 흐르는 단일 경로를 형성합니다.
- 병렬 회로에서는 모든 구성 요소가 서로 연결되어 정확히 두 세트의 전기적으로 공통점을 형성합니다.
- 병렬 회로의 "분기"는 부하 구성 요소 중 하나(예: 저항기)에 의해 형성된 전류 경로입니다.