Когда вы включаете свет, вы, вероятно, не думаете о том, что происходит, чтобы свет на самом деле загорелся. Чтобы свет… хорошо, свет, четыре основные части электрической цепи должны быть на месте, чтобы обеспечить мощность, необходимую для производства света или для питания другого типа электрического устройства.
Предоставлено: NUMAX3D / iStock / Getty Images. Электрическая схема состоит из четырех основных частей.Основные части электрической цепи
Каждая электрическая цепь, независимо от того, где она находится, насколько она велика или мала, состоит из четырех основных частей: источника энергии (переменного или постоянного тока), проводника (провода), электрической нагрузки (устройства) и, по крайней мере, одного контроллера ( переключатель).
Визуализируйте, что происходит, когда вы включаете комнатное освещение. Вы переключаете или нажимаете переключатель, чтобы «включить» свет. Ваше действие заставляет электричество течь (подобно тому, как вода течет по трубе) через провода электрической системы к лампе, которая преобразует электрическую энергию, проходящую через провода, в видимый свет. Процесс, по сути, одинаков для включения компьютера, включения телевизора или подачи электроэнергии, необходимой для запуска или работы любого электрического устройства.
Источник энергии
В электрической цепи источник питания обеспечивает напряжение (сила, которая проталкивает электроны через проводник - измеряется в вольтах) и ток (скорость потока электронов - измеряется в амперах) для подачи питания на устройство, подключенное к цепи.
Источник напряжения питания обеспечивает постоянный уровень напряжения в цепи. Примерами источников напряжения являются батареи, такие как батареи вашего ноутбука или автомобиля, энергия солнечных батарей на крыше, генератор вашего автомобиля или энергия, поступающая от вашей местной электростанции или гидроэлектростанции.
С другой стороны, источник тока (то есть источник постоянного тока), который измеряется в амперах, обеспечивает постоянный ток энергии независимо от его напряжения. Как правило, цепи постоянного тока включены в систему для защиты устройства, обеспечивающего электрическую нагрузку на цепь. Например, светодиод требует постоянного уровня тока, чтобы защитить его от выгорания или повреждения.
Дирижер
В типичной среде с электропитанием, в которой используются обычные электрические устройства, проводником является проводка в доме или устройстве, которое обеспечивает путь цепи, по которой течет энергия. Система проводников (проводников) соединяет все остальные части цепи.
Электрическая энергия течет как вода через трубу или шланг. Проводник обеспечивает трубопровод, через который электрическая энергия течет от своего источника к его нагрузке и иногда обратно. И, как и вода через шланг, количество энергии, которое требуется в контуре (как требует нагрузочное устройство), определяет размер провода, из которого состоит проводник контура.
Переключатель
Переключатель обеспечивает управление, которое замыкает (продолжает) или открывает (размыкает) поток электрической энергии в цепи. Существуют различные схемные переключатели, включая настенные переключатели, кнопки, переключатели клавиш и многие биометрические устройства.
Переключатель замкнутой цепи может иметь устойчивый контакт или переходный контакт. Устойчивый контакт, такой как выключатель света, поддерживает цепь в состоянии, которое обеспечивает постоянный поток энергии. Переходный или кратковременный контакт обеспечивает поток энергии в цепь только во время нажатия или включения кнопки или аналогичного устройства. Когда кнопка отпущена, цепь снова разомкнута.
Загрузка
Любое устройство, подключенное к электрической цепи, которое активируется или получает питание от потока электричества к нему, обеспечивает электрическую нагрузку на цепь. Нагрузка - это количество электрической энергии, которое устройство использует для выполнения своей задачи. Это потребление электроэнергии измеряется в ваттах, что равно току (ампер), умноженному на напряжение в цепи. Светильники, телевизоры, моторы, обогреватели и приборы являются нагрузочными устройствами, потребляющими энергию.
Другие компоненты схемы
В то время как большинство определений цепей показывают три или четыре основных компонента, существуют другие функции и компоненты, которые могут быть включены в состав электрической цепи. Различные описания электрических цепей могут включать в себя другие электрические компоненты, такие как затворы, петли, транзисторы, измерители различных типов и так далее. Должны ли эти элементы быть или не должны быть в определении действительно зависит от вас, вашего понимания и применения рассматриваемой электрической цепи.
