Vad är en elektrisk krets?

, Author

En elektrisk krets är en sammankoppling av elektriska komponenter. En elektrisk krets består av batterier, motstånd, induktorer, kondensatorer, brytare eller transistorer. Ett elektriskt nätverk består av en sluten krets. En krets är en sluten väg där elektroner flödar i en tråd. Så länge koppartråden får vara sig själv, driver elektronerna mellan atomerna men lämnar aldrig kopparn.

När vi däremot ansluter denna koppartråd till ett batteri kommer de fria elektronerna att drivas mot batteriets positiva pol. Denna drivkraft kallas elektromotorisk kraft (E.M.F.). E.M.F. uttrycks i volt. Vanligtvis kallas den för spänning. Som ett resultat av denna spänning sker en elektronrörelse. Denna rörelse kallas elektronström eller elektrisk ström. Vi kan mäta strömmen genom att ansluta en amperemeter mellan koppartråd och spänningskälla.

Mätning av strömmen med hjälp av amperemeter

En komplett krets är en oändlig slinga av elektroner. Om vi tar en tråd och slingrar runt den bildar den en kontinuerlig väg där elektroner kan flöda i all evighet. Detta är ett primärt begrepp för en krets.

En elektrisk krets består huvudsakligen av

  • Elektriska källor som ger spänning och ström som batterier. De är källan till elektroner.
  • Switchar, motstånd, potentiometrar, kondensatorer som används för att styra elektricitet.
  • Skyddsanordningar i högspänningskretsar. De är MCB, säkringar etc.
  • Ledningar som är ledande vägar för att transportera elektrisk ström från en punkt till en annan i en krets.
  • Last i kretsen kan vara en motor, lysdiod, lampa etc.

Det finns några grundläggande egenskaper hos elektriska kretsar och de är:

  • Kretsen är alltid en sluten väg.
  • En krets består alltid av en energikälla,
  • Strömmarnas flödesriktning är från positiv terminal till källans negativa terminal.
  • Elektronernas flödesriktning är från negativ terminal till positiv terminal i källan.

Elektronernas flödesriktning

Kretsdiagram

Ett kretsdiagram är en visuell visning av en elektrisk krets. Det finns huvudsakligen två typer av kretsscheman:

  1. Bildformuleringar: Pictorial diagram görs med hjälp av grundläggande bilder. Denna typ av diagram ger en visuell representation till en publik som är mindre teknisk.
 Pictorial Diagram - Bulb Battery Switch Circuit A pictorial circuit diagram

A pictorial circuit diagram

  1. Schematic: Dessa diagram är ritade med hjälp av industriella standardsymboler. Dessa diagram används för att representera en krets för en elektriker eller någon annan teknisk publik.
Enkla elektriska kretsar - Switch Bulb Circuit

En schematisk

Symboler för kretsdiagram

Det finns hundratals symboler för kretsdiagram. Några grundläggande symboler är:

.

Namn Symbol
Resistor Resistorsymbol
Kondensator Kondensator Symbol
Cell Batteri Cell Symbol
Batteri Batteri Symbol
LED LED Symbol

Antag att vi vill rita en enkel krets där batteriet är anslutet till lysdioden på ett sådant sätt att batteriets pluspol är ansluten till lysdiodens pluspol och batteriets minuspol till lysdiodens minuspol. Då kan den representeras som:

LED-batterikrets

Typer av kretsar

Det finns i princip tre typer av kretsar:

  1. Öppen krets

Om en enkel krets har en terminal bortkopplad, så flyter ingen ström genom den kretsen. Detta sägs vara en öppen krets eller ett tillstånd utan belastning.

Öppen krets

En öppen krets

  1. Sluten krets

En elektrisk krets har en källa för elektromotorisk kraft och en belastning. Denna belastning fungerar som en ledarväg. Om strömmen flyter genom lasten betraktas den som en sluten krets. Om strömmen i en enkel krets kan flöda från en terminal av batteriet till en annan utan avbrott sägs det vara en sluten krets.

En sluten krets

En sluten krets

  1. Kort krets

Om batteriets positiva terminal är direkt ansluten till den negativa terminalen utan något motstånd emellan sägs det vara en kort krets.

Kortslutning

En kortslutning

Och utöver ovanstående kretsar kan komponenterna i en elektrisk krets arrangeras på två olika sätt och det är i serieförbindelse och i parallellförbindelse.

Seriekoppling

Om i en krets är komponenterna kopplade i serie så kallas kretsen för en seriekoppling. I en seriekrets är strömmen genom varje komponent lika stor och den tillförda spänningen är summan av spänningen över varje komponent. Om en ledning förbinder batteriet med en lampa, till nästa lampa och sedan tillbaka till batteriet sägs lamporna vara seriekopplade.

Batterilampa - seriekoppling

Seriekoppling av två lampor

Parallellkrets

Om i en krets komponenter är kopplade parallellt kallas kretsen för parallellkrets. I en parallellkrets är spänningen över varje komponent lika stor och den totala strömmen är summan av strömmen genom varje komponent. Om en lampa är ansluten till batteriet och en annan lampa är ansluten i en separat slinga med den första lampan, är lampan ansluten i parallellkoppling.

Batteri Lamp Parallellkrets

Parallellkoppling av två lampor

Här skulle spänningen över varje lampa vara densamma som den spänning som batteriet lägger på. Strömmen över varje lampa skulle delas betyder att om vi applicerar 5A på kretsen kommer 5A att vara den ström som flyter genom varje lampa.

Det är alltså så här som serie- och parallellkretsar fungerar och de har sina egna ström- och spänningsdelande egenskaper.

Elektriska kretsar finns överallt runt omkring oss, i våra mobiltelefoner, i våra datorer, i fläktar och även i ficklampan. Det är svårt att tänka sig en praktisk användning av elektricitet utan kretsar. Vi är alla beroende av dessa komplexa kretsar runt omkring oss.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.