ما هو الفرق بين السلاسل المغلقة والمفتوحة؟

تتدفق الكهرباء عبر دائرة ويمكن التحكم في الدائرة لتفتح وتغلق حسب الحاجة.

لكن في بعض الأحيان قد ينقطع التيار أو قد تحدث دائرة كهربائية قصيرة. أيضًا ، هناك طرق يمكننا من خلالها التلاعب بالسلسلة عن عمد لجعلها مفتوحة أو مغلقة. لفهم كل هذا ، نحتاج إلى معرفة الفرق بين الحلقة المفتوحة والمغلقة.

الفرق بينn فتح ومغلق الدائرة هي أن الدائرة مفتوحة عندما يكون هناك انقطاع في مكان ما في مسارها يمنع تدفق الشحنة الكهربائية. يتدفق فقط في حالة عدم وجود مثل هذا الانقطاع ، أي عندما تكون الدائرة مغلقة تمامًا. يمكننا فتح أو إغلاق دائرة بمفتاح أو جهاز حماية مثل المصهر أو قاطع الدائرة.

سأشرح هذا الاختلاف بالتفصيل مع الأمثلة والرسوم التوضيحية ، ثم أشير إلى الاختلافات الأخرى من أجل فهم أفضل.

ما هي الدورة المفتوحة والمغلقة؟

دورة مفتوحة

في الدائرة المفتوحة ، لا يمكن أن يتدفق أي تيار كهربائي خلالها.

على عكس الدائرة المغلقة ، فإن هذا النوع من الدوائر له مسار غير مكتمل متقطع أو معطل. الانقطاع يجعل التيار غير قادر على التدفق.

دائرة مغلقة

في دائرة مغلقة ، يمكن أن يتدفق التيار الكهربائي خلالها.

على عكس الدائرة المفتوحة ، فإن هذا النوع من الدوائر له مسار كامل دون انقطاع أو انقطاع. الاستمرارية تسمح للتيار بالتدفق.

الرسوم التوضيحية

في مخططات الدوائر الكهربائية ، نشير عادةً إلى الجزء المفتوح والمغلق من الدائرة بأقواس منحنية ونقطة سميكة ، كما هو موضح في الشكل أدناه.

كيفية فتح دائرة مغلقة والعكس صحيح

يمكن أن تصبح الدائرة المغلقة مفتوحة ، أو العكس ، يمكن أن تصبح الدائرة المفتوحة مغلقة.

كيف يمكن فتح حلقة مغلقة؟

إذا انقطع التيار المتدفق عبر دائرة مغلقة ، فإنه يصبح مفتوحًا.

يمكن أن تفتح دائرة مغلقة عن طريق الخطأ ، على سبيل المثال ، إذا حدث فتح في مكان ما في الدائرة بسبب سلك مكسور. ولكن يمكن أيضًا التحكم في فتح الدائرة المغلقة عن قصد أو عن قصد بواسطة المفاتيح والصمامات وقواطع الدائرة.

وبالتالي ، يمكن فتح دائرة مغلقة مبدئيًا بواسطة سلك مكسور عن طريق إيقاف تشغيل قاطع الدائرة في حالة انفجار فتيل أو تعطل قاطع الدائرة.

كيف تصبح الدائرة المفتوحة دائرة مغلقة؟

إذا بدأ التيار في التدفق خلال دائرة مفتوحة ، فيجب إغلاقه.

يمكن إغلاق الدائرة المفتوحة عن طريق الخطأ ، على سبيل المثال ، إذا حدث اتصال في مكان ما في الدائرة بسبب الأسلاك غير الصحيحة أو ماس كهربائى. ولكن يمكن أيضًا التحكم في إغلاق الدائرة المفتوحة عن قصد أو عن قصد عن طريق المفاتيح والصمامات وقواطع الدائرة.

وبالتالي ، يمكن إغلاق دائرة مفتوحة في البداية بسبب الأسلاك غير الصحيحة ، أو ماس كهربائى ، أو مفتاح قيد التشغيل ، أو فتيل جديد يتم تركيبه ، أو تشغيل قاطع الدائرة.

ماذا يحدث عندما تفتح الدائرة أو تغلق

سأريكم ما يحدث في حالة مخطط الإضاءة بمفتاح واحد أو اثنين.

سلسلة Derailleur واحدة

لا يمكن توصيل دائرة بسيطة بمفتاح واحد إلا في سلسلة مع حمل ، مثل المصباح الكهربائي.

في هذه الحالة ، يعتمد تشغيل المصباح بشكل كامل على هذا المفتاح. إذا كان مغلقًا (قيد التشغيل) ، فسيتم تشغيل الضوء ، وإذا كان مفتوحًا (مطفأ) ، فسيتم إيقاف تشغيل الضوء أيضًا.

هذا الترتيب للدوائر شائع في الدوائر عالية الطاقة عندما نحتاج إلى التأكد من أن جهازًا مثل محرك مضخة الماء يتم التحكم فيه بواسطة مفتاح واحد.

الدائرة مع مفتاحين

يحتوي المخطط ذو المفتاحين أيضًا على تطبيقات عملية.

يعتمد ما يحدث عند فتح الدائرة أو إغلاقها على ما إذا كانت الدائرة كاملة أو غير كاملة وما إذا كانت سلسلة أو دائرة متوازية.

ضع في اعتبارك دائرة بها مفتاحان موجودان في أعلى وأسفل الدرج للتحكم في مصباح كهربائي واحد. يناقش الجدول أدناه الاحتمالات الأربعة لكل نوع مخطط.

كما ترى من الجدول أعلاه ، يجب تشغيل (أو إغلاق) كلا المفتاحين على التوالي حتى يضيء الضوء. إذا تم إيقاف تشغيل أحدهما أو تم إيقاف تشغيل كليهما ، فسيتم إيقاف تشغيل الضوء لأنه سيفتح الدائرة.

في الدائرة المتوازية ، يجب تشغيل (أو إغلاق) مفتاح واحد فقط من المفاتيح حتى يضيء الضوء. سوف ينطفئ الضوء فقط إذا تم إيقاف تشغيل كلا المفتاحين ، مما سيفتح الدائرة بالكامل.

بالنسبة للسلالم ، يجب أن تكون قادرًا على إطفاء الأنوار إما بالمفتاح العلوي أو السفلي ، بحيث يمكنك أن ترى أن الترتيب الموازي هو الأنسب.

النظرية الكهربائية

يمكننا النظر إلى جوانب مختلفة لفهم الفرق بين الدائرة المغلقة والدائرة المفتوحة بمزيد من التفصيل. هذه الاختلافات موضحة في الجدول أدناه.

الدائرة المفتوحة في حالة إيقاف التشغيل لأن الدائرة مفتوحة أو غير مكتملة ، بينما تكون الدائرة المغلقة في حالة إيقاف التشغيل لأن الدائرة مستمرة أو مغلقة. لا تسمح الدائرة المفتوحة للتيار بالتدفق ، ولا يوجد نقل للإلكترونات أو نقل للطاقة الكهربائية. في المقابل ، تسمح الدائرة المفتوحة للتيار بالتدفق. لذلك ، يتم أيضًا نقل الإلكترونات والطاقة الكهربائية.

سيكون الجهد (أو فرق الجهد) عند انقطاع في دائرة مفتوحة مساويًا لجهد الإمداد ويعتبر غير صفري ، ولكن في دائرة مغلقة سيكون صفرًا تقريبًا.

يمكننا أيضًا إظهار اختلاف آخر في المقاومة باستخدام قانون أوم (V = IR). ستكون الدائرة المفتوحة لانهائية بسبب صفر تيار (I = 0) ، ولكن في دائرة مغلقة ستعتمد على مقدار التيار (R = V / I).

وجه	دائرة مفتوحة	دائرة مغلقة
منطقة	فتح أو إيقاف	مغلق أو مغلق
مسار السلسلة	مكسور أو متقطع أو غير مكتمل	مستمر أو كامل
تيار	لا يوجد موضوع حالي	المواضيع الحالية
природа	لا يوجد نقل الكترون	نقل الإلكترون
طاقة	لا تنتقل الكهرباء	تنتقل الطاقة الكهربائية
الجهد (PD) عند القاطع / المفتاح	يساوي امدادات التيار الكهربائي (غير الصفر)	تقريبا صفر
مقاومة	بلا نهاية	يساوي V / I
رمز

وبالتالي ، فإن الدائرة تكون كاملة أو تعمل فقط إذا كانت مغلقة وليست مفتوحة.

بالإضافة إلى المسار الحالي الكامل وغير المنقطع ، تتطلب الدائرة المغلقة العناصر التالية:

• مصدر جهد فعال ، مثل بطارية.
• المسار مصنوع من موصل مثل الأسلاك النحاسية.
• حمولة في دائرة ، مثل مصباح كهربائي.

إذا تم استيفاء جميع هذه الشروط ، فسوف تتدفق الإلكترونات بحرية في جميع أنحاء الدائرة.

ألق نظرة على بعض مقالاتنا أدناه.

• كيفية إضافة سلك محايد إلى مفتاح إضاءة موجود
• كيفية توصيل حامل المصباح الكهربائي
• كيفية اختبار قاطع الدائرة بمقياس متعدد

شهادة

(1) ليونارد ستايلز. فك رموز الفضاء السيبراني: تحقيق أقصى استفادة من تقنيات الاتصال الرقمي. حكيم. 2003.