Circuitos em série vs paralelos: qual é a diferença?

Um dos primeiros princípios a serem entendidos quando você está aprendendo sobre eletricidade é a distinção entre um circuito paralelo e um circuito em série. Ambos os tipos de circuitos alimentam vários dispositivos pelo uso de uma corrente elétrica fluindo através de fios, mas é aí que termina a semelhança.

Para entender as distinções entre um circuito onde os dispositivos são ligados em série e outro em que são ligados em paralelo, você deve primeiro compreender os fundamentos de um circuito elétrico.

Em termos muito simples, todos os circuitos funcionam fornecendo um circuito fechado de fios através dos quais a corrente elétrica pode fluir. A corrente elétrica é essencialmente o movimento dos elétrons através do circuito da fonte (por meio de fios quentes) e de volta à fonte (por meio de fios neutros). Quando luzes ou outros dispositivos são conectados a este circuito, a corrente móvel pode alimentar esses dispositivos. Qualquer interrupção no caminho (como uma chave sendo aberta) interrompe o fluxo de corrente elétrica - encerrando momentaneamente o circuito.

O que é um circuito em série?

Um circuito em série é um circuito fechado onde a corrente segue um caminho. Em um circuito em série, os dispositivos ao longo do circuito são conectados em uma linha contínua, de forma que se um dispositivo falhar ou for desconectado, todo o circuito será interrompido. Assim, todos os dispositivos ao longo do circuito param de funcionar ao mesmo tempo. Os circuitos em série são raros na fiação doméstica, mas às vezes são usados em cordas de luzes de Natal ou luminárias de paisagem, onde uma lâmpada falhando fará com que toda a corda fique escura.

Quando a lâmpada apaga em uma série de luzes festivas, isso cria um circuito aberto na fiação. No entanto, muitos fios de luz modernos de férias agora se conectam por meio de um circuito paralelo de modo que um fio possa permanecer funcional mesmo quando uma das lâmpadas estiver com defeito. A maioria das luzes LED de Natal mais recentes são conectadas como circuitos paralelos.

O que é um circuito paralelo?

Muito mais comuns do que os circuitos em série são aqueles ligados em paralelo - incluindo a maioria dos circuitos de ramificação doméstica que alimentam luminárias, tomadas e eletrodomésticos. Um circuito paralelo também é um circuito fechado em que a corrente se divide em dois ou mais caminhos antes de voltar para completar o circuito completo. Aqui, a fiação é configurada de forma que cada dispositivo esteja em contato constante com o caminho do circuito principal. Dispositivos individuais simplesmente "tocam" o circuito principal, da mesma forma que rampas de rodovias permitem que os carros existam e entrem em uma rodovia sem interromper a rodovia principal. Um circuito paralelo tem muitos loops de "rampa de saída / rampa", de forma que uma falha em qualquer loop nunca desligue todo o circuito.

A maioria dos circuitos domésticos padrão de 120 volts em sua casa são (ou deveriam ser) circuitos paralelos. Tomadas, interruptores e luminárias são instaladas de forma que os fios neutro e neutro mantenham um circuito contínuo independente dos dispositivos individuais que retiram energia do circuito.

Às vezes, esse caminho contínuo é criado por "pigtailing" nos fios do circuito a fim de alimentar uma tomada ou luminária (os pigtails são as rampas de saída e entrada para o fluxo de corrente). Outras vezes, o design do dispositivo cria um caminho contínuo. Um receptáculo de saída padrão, por exemplo, tem uma tira de metal (guia de conexão) entre os pares de terminais de parafuso que garante que o caminho para a próxima saída seja mantido. Se o receptáculo estragar, a aba de conexão do dispositivo garante que o fluxo de corrente continue para a próxima saída do circuito.

Quando usar um circuito em série em um circuito paralelo

Um exemplo doméstico onde a fiação em série é útil quando um único receptáculo GFCI (interruptor de circuito de falha de aterramento) é usado para proteger outros receptáculos padrão localizados "a jusante" do GFCI.

Um receptáculo GFCI possui terminais de parafuso identificados como "linha", bem como terminais de parafuso identificados como "carga". Os terminais de carga podem ser usados para estender a fiação para receptáculos regulares adicionais além do GFCI, o que permite que eles também desfrutem da proteção GFCI. No entanto, se o GFCI falhar, todas as tomadas a jusante conectadas também deixarão de funcionar. Esta seção do circuito, então, é um exemplo de fiação em série.

Outro item que usa fiação em série é um filtro de linha. Um filtro de linha usa um interruptor para controlar vários aparelhos e dispositivos em circuitos paralelos. No entanto, se você desligar o filtro de linha, todos os aparelhos e dispositivos conectados a ele serão desligados.