إذا وجد مسار مغلق واحد في دائرة كهربائية تسمى دائرة كهربائية موصولة على التوازي ، يمكن توصيل المكونات ذات المطرافين والشبكات الكهربائية في سلسلة أو متوازية. سيكون للشبكة الكهربائية الناتجة محطتان ، ويمكن أن تشارك نفسها في طوبولوجيا متسلسلة أو متوازية . ما إذا كان "الجسم" ذو الطرفين مكونًا كهربائيًا (مثل المقاوم ) أو شبكة كهربائية (مثل المقاومات في سلسلة) هي مسألة منظور. ستستخدم هذه المقالة "مكون" للإشارة إلى "كائن" ذي طرفين يشارك في الشبكات المتسلسلة / المتوازية.

دارة سلسلة بمصدر جهد (مثل بطارية ، أو في هذه الحالة خلية) و 3 وحدات مقاومة

المكونات المتصلة في سلسلة متصلة على طول "مسار كهربائي" واحد ، ولكل مكون نفس التيار من خلاله ، مساوٍ للتيار عبر الشبكة. الجهد عبر الشبكة يساوي مجموع الفولتية عبر كل مكون.
المكونات المتصلة بالتوازي متصلة عبر مسارات متعددة ، ولكل مكون نفس الجهد عبره ، مساوٍ للجهد عبر الشبكة. التيار عبر الشبكة يساوي مجموع التيارات عبر كل مكون.
العبارتان السابقتان متكافئتان ، باستثناء تبادل دور الجهد والتيار .
تُعرف الدائرة المكونة فقط من مكونات متصلة في سلسلة باسم دائرة متسلسلة ؛ وبالمثل ، تُعرف الدائرة المتصلة تمامًا بالتوازي باسم الدائرة المتوازية . يمكن تحليل العديد من الدوائر كمجموعة من الدوائر المتسلسلة والمتوازية ، جنبًا إلى جنب مع التكوينات الأخرى .
في دارة متسلسلة ، التيار الذي يتدفق عبر كل مكون هو نفسه ، والجهد عبر الدائرة هو مجموع الجهد الفردي ينخفض عبر كل مكون. في الدائرة المتوازية ، يكون الجهد عبر كل مكون هو نفسه ، والتيار الكلي هو مجموع التيارات المتدفقة عبر كل مكون.
فكر في دائرة بسيطة للغاية تتكون من أربع مصابيح كهربائية وبطارية سيارة بقوة 12 فولت . إذا وصل سلك البطارية بمصباح واحد ، إلى المصباح التالي ، إلى المصباح التالي ، إلى المصباح التالي ، ثم العودة إلى البطارية في حلقة واحدة متصلة ، يُقال إن المصابيح متسلسلة. إذا تم توصيل كل مصباح بالبطارية في حلقة منفصلة ، يُقال إن المصابيح متوازية. إذا تم توصيل المصابيح الأربعة في سلسلة ، فإن نفس التيار يتدفق عبرها جميعًا ويكون انخفاض الجهد 3 فولت عبر كل مصباح ، وهو ما قد لا يكون كافيًا لجعلها تتوهج. إذا تم توصيل المصابيح الكهربائية بشكل متوازٍ ، فإن التيارات عبر المصابيح الكهربائية تتحد لتشكل التيار في البطارية ، بينما يكون انخفاض الجهد 12 فولتًا عبر كل لمبة وتتوهج جميعها.
في دائرة متسلسلة ، يجب أن يعمل كل جهاز حتى تكتمل الدائرة. إذا احترقت لمبة واحدة في دائرة متسلسلة، فإن الدائرة بأكملها تنكسر. في الدوائر المتوازية ، كل مصباح كهربائي له دائرته الخاصة، لذلك يمكن حرق كل الضوء باستثناء ضوء واحد، وسيظل الضوء الأخير يعمل.

دوائر متسلسلة

الدوائر سلسلة والتي يشار إليها أحيانا الحالية -coupled أو ديزي سلسلة -coupled. و التيار الكهربائي في دارة سلسلة يمر عبر كل عنصر في الدائرة. لذلك ، تحمل جميع المكونات في اتصال متسلسل نفس التيار.
تحتوي الدائرة المتسلسلة على مسار واحد فقط يمكن أن يتدفق فيه تيارها. فتح أو كسر الدائرة سلسلة في أي نقطة يسبب الدائرة بأكملها إلى "فتح" أو تشغيل المحطة . على سبيل المثال ، إذا احترقت أو تمت إزالة أحد المصابيح الكهربائية في سلسلة قديمة من أضواء شجرة عيد الميلاد ، فإن السلسلة بأكملها تصبح غير صالحة للعمل حتى يتم استبدال المصباح.
في الدائرة المتسلسلة ، يكون التيار هو نفسه بالنسبة لجميع العناصر.

الجهد الكهربى

تقدم الموصلية الكهربائية كمية متبادلة للمقاومة. لذلك ، يمكن حساب التوصيل الكلي لدارات سلسلة من المقاومة النقية من التعبير التالي:
{\ displaystyle {\ frac {1} {G _ {\ mathrm {total}}}} = {\ frac {1} {G_ {1}}} + {\ frac {1} {G_ {2}}} + \ cdots + {\ frac {1} {G_ {n}}}}\frac{1}{G_\mathrm{total}} = \frac{1}{G_1} + \frac{1}{G_2} + \cdots + \frac{1}{G_n}.
{\ displaystyle G _ {\ text {total}} = {\ frac {G_ {1} G_ {2}} {G_ {1} + G_ {2}}}.}{\displaystyle G_{\text{total}}={\frac {G_{1}G_{2}}{G_{1}+G_{2}}}.}
ومع ذلك ، في بعض الحالات ، من الصعب منع المحاثات المجاورة من التأثير على بعضها البعض ، حيث يقترن المجال المغناطيسي لجهاز واحد مع ملفات جيرانه. يتم تحديد هذا التأثير من خلال الحث المتبادل M. على سبيل المثال ، إذا كان هناك محاثان في سلسلة ، فهناك محاثان مكافئان محتملان يعتمدان على كيفية تأثير المجالات المغناطيسية لكلا المحرِّضين على بعضها البعض.
عندما يكون هناك أكثر من محاثين ، فإن الحث المتبادل بين كل منهما والطريقة التي تؤثر بها الملفات على بعضها البعض تعقد الحساب. بالنسبة لعدد أكبر من الملفات ، يتم إعطاء المحاثة المجمعة الإجمالية من خلال مجموع كل المحاثات المتبادلة بين الملفات المختلفة بما في ذلك الحث المتبادل لكل ملف معطى مع نفسه ، والذي نطلق عليه الحث الذاتي أو الحث ببساطة. لثلاثة ملفات ، هناك ستة محاثة متبادلة{\ displaystyle M_ {12}} M_{12}و {\ displaystyle M_ {13}}M_{13}و {\ displaystyle M_ {23}}M_{23} و {\ displaystyle M_ {21}}M_{21}و {\ displaystyle M_ {31}}M_{31} و {\ displaystyle M_ {32}}M_{32}. هناك أيضًا المحاثات الذاتية الثلاثة للملفات الثلاثة:{\ displaystyle M_ {11}} M_{11}و {\ displaystyle M_ {22}}M_{22} و {\ displaystyle M_ {33}}M_{33}.
{\ displaystyle L _ {\ mathrm {total}} = (M_ {11} + M_ {22} + M_ {33}) + (M_ {12} + M_ {13} + M_ {23}) + (M_ {21 } + M_ {31} + M_ {32})}L_\mathrm{total} = (M_{11} + M_{22} + M_{33}) + (M_{12} + M_{13} + M_{23}) + (M_{21} + M_{31} + M_{32})
بالمثل ، {\ displaystyle M_ {ij}}M_{ij} = {\ displaystyle M_ {ji}}M_{ji}بحيث يمكن الجمع بين المجموعتين الأخيرتين. تمثل المصطلحات الثلاثة الأولى مجموع الحث الذاتي للملفات المختلفة. يتم تمديد الصيغة بسهولة إلى أي عدد من ملفات السلسلة مع اقتران متبادل. يمكن استخدام الطريقة للعثور على الحث الذاتي لملفات كبيرة من الأسلاك بأي شكل مقطعي عن طريق حساب مجموع الحث المتبادل لكل لفة من الأسلاك في الملف مع كل منعطف آخر لأنه في مثل هذا الملف تكون جميع المنعطفات في سلسلة.

المكثفات

المكثفات تتبع نفس القانون باستخدام المعاملة بالمثل. السعة الكلية للمكثفات في السلسلة تساوي مقلوب مجموع مقلوب سعاتها الفردية:
اثنين أو أكثر من المفاتيح في سلسلة تشكل منطقية AND . الدائرة تحمل التيار فقط إذا كانت جميع المفاتيح مغلقة.
A البطارية هي عبارة عن مجموعة من الخلايا الكهروكيميائية . إذا كانت الخلايا متصلة في سلسلة ، فسيكون جهد البطارية هو مجموع جهد الخلية. على سبيل المثال ، تحتوي بطارية السيارة بجهد 12 فولت على ست خلايا بجهد 2 فولت متصلة في سلسلة. تحتوي بعض المركبات ، مثل الشاحنات ، على بطاريتين 12 فولت في سلسلة لتغذية نظام 24 فولت.

الدوائر المتوازية

مقارنة بين المقاومة الفعالة والحث والسعة لمقاومين ومحثات ومكثفات متسلسلة ومتوازية
عمليات إعادة التوجيه "بالتوازي" هنا. لألبوم Dhani Harrison 2017 ، انظر بالتوازي (ألبوم) .
إذا تم توصيل مكونين أو أكثر بالتوازي ، فسيكون لديهم نفس الفرق في الجهد ( الجهد ) عبر نهاياتهم. الاختلافات المحتملة عبر المكونات هي نفسها من حيث الحجم ، ولها أيضًا قطبية متطابقة. يتم تطبيق نفس الجهد على جميع مكونات الدائرة المتصلة بالتوازي. إجمالي التيار هو مجموع التيارات من خلال المكونات الفردية ، وفقًا لقانون كيرشوف الحالي .