Elektriskeemi neli (ja rohkem) põhiosa

Valgust sisse lülitades ei mõtle tõenäoliselt sellele, mis edasi saab, et tuli tegelikult süttiks. Selleks, et valgus saaks... hästi, kerge, peavad elektriahela neli põhiosa olema paigas, et varustada elektrit, mis on vajalik valguse tekitamiseks või teist tüüpi elektriseadme toiteks.

Igal elektriskeemil, olenemata sellest, kus see asub või kui suur või väike see on, on neli põhiosa: an energiaallikas (vahelduv- või alalisvool), juht (juhe), elektrikoormus (seade) ja vähemalt üks kontroller (lüliti).

Kujutlege, mis juhtub toavalgustuse sisselülitamisel. Valguse "sisselülitamiseks" lülitate või lülitate lülitit. Teie tegevus põhjustab elektrienergia voolamist (palju nagu vesi voolab läbi toru) juhtme kaudu elektrisüsteem pirniks, mis muudab juhtmete kaudu liikuva elektrienergia nähtavaks valgus. Protsess on põhimõtteliselt sama arvuti sisselülitamiseks või teleri sisselülitamiseks või mis tahes elektriseadme käivitamiseks või kasutamiseks vajaliku elektritoite tagamiseks.

Elektriskeemis annab vooluallikas: Pinge (jõud, mis surub elektrid läbi juhi - mõõdetuna voltides) ja praegune (elektronide voolukiirus - mõõdetuna amprites) vooluahela külge kinnitatud seadme pingestamiseks.

Pinge toiteallikas tagab vooluringile konstantse pingetaseme. Pingeallikate näideteks on patareid, näiteks sülearvutis või autos olevad akud päikesepaneelid teie katusel, auto generaator või energia, mis tuleb teie kohalikust elektrijaamast või hüdroelektrist tamm.

Teisest küljest, vooluallikas (konstantse voolu allikas), mida mõõdetakse amprites, annab energia püsivoolu sõltumata selle pingest. Tavaliselt on püsivooluahelad süsteemis, mis kaitseb vooluahelale elektrilist koormust andvat seadet. Näiteks vajab valgusdiood põlemise või kahjustuste eest kaitsmiseks pidevat voolutugevust.

Tavalises elektrienergiaga keskkonnas, kus kasutatakse tavalisi elektriseadmeid, on juhiks kodu juhtmestik või seade, mis pakub vooluahela rada, millel energia voolab. Juht- (juhtivussüsteem) ühendab vooluringi kõiki teisi osi.

Elektrienergia voolab toru või vooliku kaudu mõnevõrra nagu vesi. Juht tagab torustiku, mille kaudu elektrienergia voolab selle allikast selle koormusele ja mõnikord jälle tagasi. Ja nagu vesi vooliku kaudu, määrab vooluringil vajaminev energiakogus (nagu koormusseade nõuab) vooluringi moodustava juhtme gabariidi.

Lüliti tagab juhtimise, mis sulgeb (jätkab) või avab (katkestab) vooluringi elektrienergia voolu. Olemas on palju erinevaid lülituslüliteid, sealhulgas seinalülitid, surunupud, klahvide lülitid ja paljud biomeetrilised seadmed.

Suletud vooluringi lülitil võib olla püsiv või ajutine kontakt. Pidev kontakt, näiteks valguslüliti, hoiab vooluringi olekus, mis võimaldab pidevat energiavoogu. Mööduv või hetkeline kontakt annab vooluringile voolu ainult nupu või muu sarnase seadme vajutamise või sisselülitamise ajal. Nupu vabastamisel on vooluring jälle avatud.

Kõik elektriahela külge kinnitatud seadmed, mis aktiveeritakse või saadakse elektrivooluga sinna juurde, tagavad vooluahela elektrilise koormuse. Koormus on elektrienergia kogus, mida seade kasutab oma ülesande täitmiseks. Seda elektritarbimist mõõdetakse vattides, mis võrdub voolutugevus (amprites) korrutatuna vooluahela voltidega. Tuled, telerid, mootorid, küttekehad ja seadmed on laadimisseadmed, mis tarbivad energiat.

Ehkki enamus vooluahela definitsioone näitavad kas kolme või nelja põhikomponenti, on ka muid funktsioone ja komponente, mida saab lülitada elektriahela koosseisu. Elektriskeemide erinevad kirjeldused võivad sisaldada muid elektrilisi komponente, nagu näiteks väravad, hinged, transistorid, erinevat tüüpi arvestid jne. See, kas need üksused peaksid määratluses sisalduma või mitte, sõltub tõesti teie, teie arusaamadest ja vastava elektriahela rakendusest.