الأجزاء الأساسية الأربعة (وأكثر) للدائرة الكهربائية

تحتوي الدائرة الكهربائية على أربعة أجزاء أساسية
حقوق الصورة: NUMAX3D / iStock / Getty Images
عند تشغيل ضوء ، ربما لا تفكر في ما يحدث لجعل الضوء يضيء بالفعل. من أجل الضوء... حسنًا ، الضوء ، يجب أن تكون الأجزاء الأساسية الأربعة للدائرة الكهربائية في مكانها لتوفير الطاقة اللازمة لإنتاج الضوء أو لتشغيل نوع آخر من الأجهزة الكهربائية.
الأجزاء الأساسية للدائرة الكهربائية
تحتوي كل دائرة كهربائية ، بغض النظر عن مكانها أو حجمها أو صغرها ، على أربعة أجزاء أساسية: مصدر طاقة (AC أو DC) وموصل (سلك) وحمل كهربائي (جهاز) ووحدة تحكم واحدة على الأقل (مفتاح كهربائي).
تصور ما يحدث عند تشغيل ضوء الغرفة. يمكنك التبديل أو الضغط على مفتاح "لتشغيل" الضوء. عملك يتسبب في تدفق الكهرباء (يشبه إلى حد كبير تدفق المياه عبر أنبوب) عبر أسلاك نظام كهربائي إلى المصباح ، والذي يحول الطاقة الكهربائية التي تنتقل عبر الأسلاك إلى مرئية ضوء. العملية هي نفسها بشكل أساسي لتشغيل الكمبيوتر ، أو تشغيل التلفزيون ، أو توفير الطاقة الكهربائية اللازمة لبدء أو تشغيل أي جهاز كهربائي.
مصدر الطاقة
في الدائرة الكهربائية ، يوفر مصدر الطاقة الجهد االكهربى
(القوة التي تدفع الإلكترونات من خلال موصل - مقاسة بالفولت) و تيار (معدل تدفق الإلكترونات - مقاسة بالأمبير) لتنشيط جهاز متصل بالدائرة.يوفر مصدر طاقة الجهد مستوى جهد ثابت للدائرة. أمثلة على مصادر طاقة الجهد هي البطاريات ، مثل تلك الموجودة في الكمبيوتر المحمول أو السيارة ، الطاقة من الألواح الشمسية على سطح منزلك ، أو مولد سيارتك ، أو الطاقة القادمة من محطة الطاقة المحلية أو الطاقة الكهرومائية سد.
من ناحية أخرى ، يوفر مصدر الطاقة الحالي (المعروف أيضًا باسم مصدر التيار الثابت) ، والذي يتم قياسه في أمبير ، تيارًا ثابتًا من الطاقة بغض النظر عن جهده. عادة ، يتم تضمين دوائر التيار المستمر في نظام لحماية الجهاز الذي يوفر الحمل الكهربائي على الدائرة. على سبيل المثال ، يتطلب LED مستوى ثابتًا من التيار لحمايته من الاحتراق أو التلف.
الموصل
في البيئة النموذجية التي تعمل بالكهرباء والتي تستخدم الأجهزة الكهربائية الشائعة ، يكون الموصل هو الأسلاك في المنزل أو الجهاز الذي يوفر مسار الدائرة ، حيث تتدفق الطاقة. يربط نظام الموصل (التوصيل) جميع الأجزاء الأخرى للدائرة.
تتدفق الطاقة الكهربائية إلى حد ما مثل الماء عبر أنبوب أو خرطوم. يوفر الموصل الأنابيب التي تتدفق من خلالها الطاقة الكهربائية من مصدرها إلى حملها وتعود مرة أخرى في بعض الأحيان. ومثل الماء من خلال خرطوم ، تحدد كمية الطاقة المطلوبة في الدائرة (كما هو مطلوب بواسطة جهاز التحميل) مقياس السلك الذي يتكون من موصل الدائرة.
مفتاح
يوفر المفتاح التحكم الذي يغلق (يستمر) أو يفتح (يكسر) تدفق الطاقة الكهربائية على الدائرة. توجد مجموعة متنوعة من مفاتيح الدوائر ، بما في ذلك مفاتيح الحائط ، وأزرار الضغط ، ومفاتيح التبديل ، والعديد من الأجهزة البيومترية.
يمكن أن يكون لمفتاح الدائرة المغلقة إما اتصال مستمر أو اتصال عابر. يحافظ الاتصال المستمر ، مثل مفتاح الضوء ، على الدائرة في حالة تسمح بتدفق مستمر للطاقة. يوفر الاتصال العابر أو اللحظي تدفقًا للطاقة إلى الدائرة فقط أثناء الضغط على زر أو جهاز مشابه أو تشغيله. عندما يتم تحرير الزر ، يتم فتح الدائرة مرة أخرى.
الحمل
أي جهاز متصل بدائرة كهربائية يتم تنشيطه أو تنشيطه بتدفق الكهرباء إليها ، يوفر الحمل الكهربائي على الدائرة. الحمل هو مقدار الطاقة الكهربائية التي يستخدمها الجهاز لإكمال مهمته. يتم قياس هذا الاستهلاك الكهربائي بالواط ، وهو ما يساوي التيار (أمبير) مضروبًا في فولت على الدائرة. الأضواء وأجهزة التلفاز والمحركات والسخانات والأجهزة عبارة عن أجهزة تحميل تستهلك الطاقة.
مكونات الدائرة الأخرى
في حين أن معظم تعريفات الدوائر تظهر إما ثلاثة أو أربعة مكونات أساسية ، هناك ميزات ومكونات أخرى يمكن تضمينها في ما يشكل الدائرة الكهربائية. قد تتضمن الأوصاف المختلفة للدوائر الكهربائية مكونات كهربائية أخرى ، مثل البوابات والمفصلات والترانزستورات وعدادات من أنواع مختلفة ، وما إلى ذلك. يعتمد ما إذا كان يجب أو لا ينبغي أن تكون هذه العناصر في التعريف حقًا عليك وعلى فهمك وتطبيق الدائرة الكهربائية المعنية.