سایناکو | تولید کننده و وارد کننده باتری و یوپیاس
S- 1001 : مدار الکتریکی چیست؟
What is an electric circuit
مدار الکتریکی یکی از مباحث پایه برق و الکترونیک است. در این مقاله قصد بررسی آن را داریم.
مدار الکتریکی چیست؟
مدار الکتریکی بیانگر نحوه اتصال اجزای الکتریکی به یکدیگر است. مدارهای الکتریکی از باتری، مقاومت، خازن، کلید و … تشکیل شده‌اند. یک شبکه الکتریکی، از یک حلقه بسته تشکیل شده است. مدار یک مسیر بسته است که در آن، الکترون‌ها بین اتم ها جابجا شده و در طول مسیر (سیم) جریان می‌یابند.
هنگامی که سیم را به یک باتری وصل کنیم، الکترون‌های آزاد به سمت ترمینال مثبت باتری هدایت می‌شوند. این نیروی هل دهنده را نیروی محرکه برقی (E.M.F) می‌نامند. معمولاً E.M.F با واحد ولت بیان شده و ولتاژ نامیده می‌شود. در نتیجه این ولتاژ، حرکت الکترون‌ها اتفاق می‌افتد. این حرکت به جریان الکترون یا جریان الکتریکی معروف است. ما می‌توانیم جریان را با اتصال یک آمپرمتر به منبع ولتاژ، اندازه‌گیری کنیم.
مدار الکتریکی، یک حلقه بی پایان الکترون است. اگر یک سیم را بگیریم و آن را حلقه کنیم، مسیر پیوسته‌ای تشکیل می‌یابد که در آن، الکترون‌ها می‌توانند برای همیشه جریان داشته باشند. این یک مفهوم اولیه از مدار است.
اجزاء مدار الکتریکی
مدار الکتریکی، عمدتا از موارد تشکیل شده است:
- منابع الکتریکی که مانند باتری‌ها ولتاژ و جریان را تأمین می‌کنند. آنها منبع الکترون هستند.
- سوئیچ‌ها ، مقاومت‌ها ، پتانسیومترها، خازن‌هایی که برای کنترل برق استفاده می‌شوند.
- دستگاه‌های حفاظتی در مدارهای فشار قوی مانند MCB ، فیوز و غیره.
- سیم‌هایی که مسیر را برای انتقال جریان الکتریکی از یک نقطه به نقطه دیگر مدار هدایت می‌کنند.
- بار در مدار می تواند موتور، LED ، لامپ و غیره باشد.
ویژگی‌های مدار الکتریکی
برخی از ویژگی‌های اساسی در مدار الکتریکی به شرح زیر است:
- مدار همیشه یک مسیر بسته است.
- مدار همیشه از یک منبع انرژی تشکیل شده است.
- جهت جریان جاری، از ترمینال مثبت به سمت ترمینال منفی منبع است.
- جهت جریان الکترون‌ها، از ترمینال منفی به ترمینال مثبت منبع است.
شماتیک مدار
شماتیک مدار، نمایش تصویری اجزای الکتریکی و نمایشی از نحوه اتصال آنها به یکدیگر است. به طور عمده دو نوع شماتیک مداری وجود دارد:
بصری: نمودار بصری با استفاده از تصاویر اساسی ساخته می‌شوند. این نوع نمودار نمایشی دید بصری بیشتری به مخاطبان می‌دهد.
شماتیک: این نمودارها با استفاده از نمادهای استاندارد ترسیم می‌شوند وبرای نمایش مدار به یک متخصص برق یا هر مخاطب فنی دیگر استفاده می‌شود.
نمادهای نمودار مدار
صدها نماد برای نمودار مدار وجود دارد. برخی از نمادهای اصلی عبارتند از:
| نماد | نام |
| مقاومت |  |
| خازن |  |
| سلول باتری |  |
| باتری |  |
| LED |  |
فرض کنید می‌خواهیم یک مدار ساده ترسیم کنیم که در آن باتری به LED متصل شود. به این صورت که ترمینال مثبت باتری به ترمینال مثبت LED و ترمینال منفی باتری به ترمینال منفی LED متصل شود. پس می‌توان آن را به صورت زیر نشان داد:
انواع مدار
در اصل سه نوع مدار وجود دارد. در ادامه آنها را بررسی خواهیم کرد.
مدار باز
اگر در یک مدار ساده، یک ترمینال قطع شود، جریان جاری در آن مدار وجود نخواهد داشت. در این حالت، گفته می‌شود که این یک مدار باز یا مدار بدون بار است.
مدار بسته
به مدار الکتریکی گفته می‌شود که دارای منبع تغذیه برق و یک بار است. اگر جریان از بار عبور کند، به عنوان یک مدار بسته در نظر گرفته می شود. در یک مدار ساده، جریان می‌تواند از یک ترمینال باتری خارج شده و پس از عبور از بار، به ترمینال دیگر منتقل شود.
پیشنهاد : تفاوت بین مواد رسانا و نارسانا را مطالعه کنید
مدار اتصال کوتاه
اگر ترمینال مثبت باتری مستقیماً به ترمینال منفی متصل باشد، بدون اینکه هیچ باری بین آنها وجود داشته باشد، اتصال کوتاه است.
به غیر از مدارهای فوق، اجزای موجود در یک مدار الکتریکی را می‌توان به دو روش مختلف مرتب کرد. به آنها مدار سری و موازی می‌گویند.
پیشنهاد : آموزش سری و موازی کردن باتری را مطالعه کنید.
نتیجه گیری
مدارهای الکتریکی در اطراف ما، در تلفن‌های همراه، در رایانه‌ها، در فن و همچنین در چراغ قوه و بسیاری از تجهیزات دیگر وجود دارند. استفاده از برق، تقریبا بدون داشتن یک مدار امکان پذیر نیست. همه ما به این مدارهای پیچیده اطراف خود وابسته هستیم. نظر شما چیه؟ توی کامنت بنویسید.
