Geschlossene, offene und kurze Schaltkreise - Dummies

Sie benötigen einen geschlossenen Pfad oder geschlossenen Stromkreis, , um elektrischen Strom fließen zu lassen. Wenn irgendwo im Pfad eine Unterbrechung ist, haben Sie einen offenen Stromkreis, und der Strom hört auf zu fließen - und die Metallatome im Draht beruhigen sich schnell auf ein friedliches, elektrisch neutrales Dasein.

Ein geschlossener Stromkreis lässt Strom fließen, aber ein offener Stromkreis lässt Elektronen gestrandet zurück.

Stellen Sie sich eine Gallone Wasser vor, die durch ein offenes Rohr fließt. Das Wasser fließt für eine kurze Zeit, hört aber auf, wenn das Wasser aus der Leitung austritt. Wenn Sie Wasser durch ein geschlossenes Rohrsystem pumpen, fließt das Wasser weiter, solange Sie es zwingen, es zu bewegen.

Offene Schaltkreise werden häufig konstruktionsbedingt erstellt. Zum Beispiel öffnet und schließt ein einfacher Lichtschalter die Schaltung, die ein Licht mit einer Stromquelle verbindet. Wenn Sie eine Schaltung aufbauen, ist es eine gute Idee, die Batterie oder eine andere Stromquelle zu trennen, wenn die Schaltung nicht verwendet wird. Technisch gesehen schafft das einen offenen Kreislauf.

Eine Taschenlampe, die ausgeschaltet ist, ist ein offener Stromkreis. In der hier abgebildeten Taschenlampe steuert der flache schwarze Knopf unten links den Schalter im Inneren. Der Schalter ist nichts anderes als zwei flexible Metallteile in unmittelbarer Nähe zueinander. Wenn der schwarze Knopf ganz nach rechts geschoben ist, befindet sich der Schalter in einer offenen Position und die Taschenlampe ist ausgeschaltet.

Ein Schalter in der offenen Position trennt die Glühbirne von der Batterie und erzeugt einen offenen Stromkreis.

Wenn Sie die Taschenlampe einschalten, indem Sie den schwarzen Knopf nach links schieben, drücken Sie die beiden Metallteile zusammen - oder schließen den Schalter - und schließen den Stromkreis ab, so dass Strom fließen kann.

Schließen des Schalters vervollständigt den leitfähigen Pfad in dieser Taschenlampe und lässt Elektronen durchfließen.

Manchmal entstehen offene Stromkreise durch Zufall. Sie vergessen zum Beispiel, eine Batterie anzuschließen, oder irgendwo in Ihrem Stromkreis befindet sich eine Unterbrechung. Wenn Sie einen Schaltkreis mit einem lötfreien Steckbrett bauen, können Sie versehentlich eine Seite einer Komponente in das falsche Loch im Steckbrett stecken, so dass diese Komponente nicht angeschlossen ist und ein offener Stromkreis entsteht. Versehentliche offene Schaltkreise sind normalerweise harmlos, können aber die Quelle vieler Frustration sein, wenn Sie herausfinden wollen, warum Ihre Schaltung nicht so funktioniert, wie Sie es für nötig halten.

Kurzschlüsse sind ganz anders. Ein Kurzschluss ist eine direkte Verbindung zwischen zwei Punkten in einer Schaltung, die nicht direkt angeschlossen werden sollen, wie beispielsweise die beiden Anschlüsse einer Stromversorgung. Der elektrische Strom nimmt den Weg des geringsten Widerstandes ein, so dass der Strom bei einem Kurzschluss andere parallele Pfade umgehen und durch die direkte Verbindung laufen wird.(Betrachten Sie die Strömung als faul und nehmen Sie den Weg ein, durch den sie nicht viel Arbeit verrichten muss.)

In einem Kurzschluss kann Strom von dem Weg abgeleitet werden, den Sie durchfließen wollten.

Wenn Sie eine Stromversorgung kurzschließen, senden Sie große Mengen an elektrischer Energie von einer Seite der Stromversorgung an die andere. Mit nichts in der Schaltung, um den Strom zu begrenzen und die elektrische Energie zu absorbieren, baut Hitze schnell im Draht und in der Stromversorgung auf. Ein Kurzschluss kann die Isolierung um einen Draht herum schmelzen und einen Brand, eine Explosion oder eine Freisetzung schädlicher Chemikalien von bestimmten Netzteilen, wie zum Beispiel einer wiederaufladbaren Batterie oder einer Autobatterie, verursachen.