8/18/2019 Electricitate 6

1/12

8. Realizarea practică a circuitelor simple  

  Pentru realizarea practică a circuitelor se pot utiliza placi de teste, reglete deconexiuni sau plăci imprimate 

ScopPe măsura studierii circuitele electrice, vom dori probabil la un moment dat să construim

 propriile circuite utilizând baterii şi rezistori (becuri, de exemplu). Există câteva opţiuni pentrurealizarea acestor circuite, unele mai simple decât altele, opţiuni pe care le vom prezenta înacest capitol.

Utilizarea conductorilor cu banane/crocodili

Dacă dorim realizarea unui circuit simplu cu o sigură baterie şi un singur rezistor, putemfoarte bine să utilizăm conductori cu cleme (crocodil/banană). 

Astfel de conductori, prevăzuţi cu banane pe capete, reprezintă o metodă practică şi sigurădin punct de vedere electric pentru conectarea componentelor între ele. 

Dacă am dori să realizăm un circuit simplu cu o baterie şi trei rezistori, putem utilizaaceeaşi metodă de conectare a conductorilor. 

Placa electronică de test 

8/18/2019 Electricitate 6

2/12

 Totuşi, această tehnică se dovedeşte a nu fi practică atunci când avem de a face cu circuite

mult mai complicate decât cele de mai sus. O metodă mult mai practică de realizare a

circuitelor temporare este utilizarea unei plăci de test ( solderless breadboard ), un dispozitivrealizat din plastic ce permite realizarea uşoară a unui număr relativ mare de conexiuni întrecomponente.

Alăturat este un exemplu de circuit realizat cu ajutorul plăcii de test. 

Sub fiecare cavitate există un arc metalic ce prinde orice conductor sau terminal alcomponentelor introduse în acesta. Aceste arcuri metalice sunt conectate între ele pe spatele

 plăcii, realizând astfel conexiuni între conductorii inseraţi prin partea superioară. Modelul plăcii este astfel încât, există o serie de cinci astfel de cavităţi unite vertical între ele, conformfigurii alăturate. 

Astfel că, atunci când inserăm un conductor într -una dintre cavităţi, există încă o serie de patru astfel de cavităţi pe aceeaşi coloană, ce sunt comune din punct de vedere electric  cu prima. Introducerea unui terminal sau conductor în oricare dintre aceste puncte comune este

identică din punct de vedere electric cu conectarea directă între ei a terminalilor sau

http://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legea-lui-ohm/conexiunea-unui-circuit/#punct-comunhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legea-lui-ohm/conexiunea-unui-circuit/#punct-comunhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legea-lui-ohm/conexiunea-unui-circuit/#punct-comun

8/18/2019 Electricitate 6

3/12

conductorilor celor două componente. Rezultatul este o platformă extrem de flexibilă pentrurealizarea circuitelor electrice sau electronice temporare.

De exemplu, circuitul electric de mai sus, format din trei rezistori, poate fi construit cu

ajutorul unei plăci de test conform figurii alăturate. 

Un alt exemplu, de această dată a unui circuit paralel cu trei rezistori, este prezentat înfigura alăturată. 

Acest plăci de test au totuşi unele neajunsuri. În primul rând, scopul lor sunt doarcircuitele temporare. Dacă întoarcem placa şi o scuturăm, componentele s-ar putea să cadă dinlocaţiile lor respective. De asemenea, plăcile sunt limitate la curenţi destul de mici (sub 1 A).Acele arcuri metalice au o suprafaţă de contact destul de mică, prin urmare, nu pot suporta

curenţi mari fără încălzirea lor excesivă. Regleta de conexiuniO metodă alternativă constă în utilizarea unei reglete de conexiuni (regletă de borne).

Acestea sunt compuse dintr-un material izolator prevăzut cu spaţii metalice pentru prindereaconductorilor cu ajutorul unor şuruburi; acest procedeu este similar modului de conectare al

 prizelor sau întrerupătoarelor casnice. 

Un exemplu de astfel de regletă, având o serie de conductori ataşaţi, este prezentat în pozaalăturată. 

8/18/2019 Electricitate 6

4/12

 O altă variantă este cea din poza alăturată. Această variantă, denumită şi „europeană” are

şuruburile introduse într -un canal pentru a preveni scurt-circuitarea accidentală între terminali prin intermediul unei şurubelniţe sau al unui alt obiect metalic. 

În figura alăturată, este prezentat un circuit serie compus dintr -o singură baterie şi treirezistori folosind o regletă de conexiuni. 

Conexiunile realizate cu ajutorul unei reglete sunt robuste şi pot fi prin urmare folositeatât pentru circuitele temporare cât şi pentru construcţia circuitelor permanente.  

Citirea şi punerea în practică a schemelor electrice Una dintre deprinderile esenţiale ale celor care vor să pună în practică lecţiile învăţate

despre circuitele electrice şi electronice, este „traducerea” unei diagrame într -un circuit real.Diagramele circuitelor sunt de obicei realizate pentru a facilita citirea lor cu uşurinţă, darcircuitele practice au de cele mai multe ori o orientare complet diferită. 

Să luăm ca şi exemplu un circuit paralel format dintr -o singură baterie şi trei rezistori.Trecerea de la diagrama circuitului la realizarea propriu-zisă a acestuia - mai ales atunci

când rezistori ce trebuie conectaţi sunt aranjaţi liniar (asemănător circuitelor serie, nu paralel)

 pe regletă - nu este chiar aşa de evidentă, prin urmare, vom prezenta procesul pas cu pas încele ce urmează. 

8/18/2019 Electricitate 6

5/12

 Pentru început, considerăm diagrama iniţială a circuitului şi toate componentele prinse pe

regleta de conexiuni dar fără niciun conductor electric între ele. 

Apoi, urmărim conductorul dinspre terminalul pozitiv al bateriei spre primul componental diagramei, realizând în acelaşi timp o legătură fizică, prin intermediul unui conductor, întreaceste două puncte pe circuitul real. Dacă ne este mai uşor, putem trasa o linie de o culoarediferită pe diagramă, pentru a reprezenta ce tip de conexiuni au fost deja realizate în circuitulreal.

Continuăm acest proces, fir cu fir, până în momentul în care întreaga schemă electrică

(diagramă) a circuitului este acoperită. 

Următorul pas, aşadar, constă în conectarea bornelor superioare a celor doi rezistorirămaşi. 

8/18/2019 Electricitate 6

6/12

Având toate bornele superioare ale tuturor rezistorilor din circuit conectate la borna pozitivă a bateriei, următorul pas este să conectăm bornele inferioare ale acestora la bornanegativă a bateriei. 

Marcarea conductorilor electrici

În mod normal, în circuitele practice folosite în industrie, toate firele sunt marcate;conductorii comuni din punct de vedere electric posedă acelaşi număr de marcaj. În exemplunostru, am marcat conductorii cu 1 şi 2. 

O altă convenţie constă în modificarea uşoară a diagramei iniţiale pentru a indica punctulde contact propriu-zis al conductorului pe regletă. Acest lucru necesită un sistem de marcaj al

regletei: „NB” (numărul blocului), urmat de un număr ce reprezintă fiecare conexiune metalicăde pe regletă. 

În acest mod, diagrama poate fi utilizată ca şi o „hartă” pentru localizarea punctelor dintr -un circuit real, indiferent cât de încâlcit şi de complex este în realitate. Această metodă poată

 părea exagerată pentru circuitul simplu cu trei rezistori de mai sus, dar aceste detalii suntabsolut necesare pentru realizarea şi întreţinerea circuitelor mari, în special ale acelora care seîntind pe distanţe considerabile, folosind mai multe reglete localizate în puncte diferite.  

Pentru circuite permanente, se pot folosi plăci imprimate, un subiect destul de vast în alecărui detalii nu vom intra aici. 

1. Circuite divizoare de tensiune 

8/18/2019 Electricitate 6

7/12

Acasă » Curent continuu » 06 - Circuite divizoare şi legile lui Kirchhoff  1.  Circuite divizoare de tensiune

2.  Potenţiometrul 3.  Legea lui Kirchhoff pentru tensiune 

4.  Circuite divizoare de curent 

5.  Legea lui Kirchhoff pentru curent 

Analiza unui circuit serie simplu (divizor de tensiune)

Să analizăm un circuit electric serie simplu, determinând căderile de tensiune pe fiecare

rezistor în parte.Mărime R 1 R 2  R 3  Total Unitate

E 45 V

I A

R 5k 10k 7.5k Ω Vom introduce valorile cunoscute precum şi cele ce le vom afla prin aplicarea formulelor

într -un tabel ce cuprinde tensiunea (E), curentul (I) şi rezistenţa (R), precum şi suma acestor aîn întreg circuitul. Valorile sunt exprimate in volţi (V), amperi (A), respectiv ohmi (Ω). 

Mărime R 1 R 2  R 3  Total UnitateE 45 V

I A

R 5k 10k 7.5k 22.5k   Ω Folosind valorile individuale ale rezistenţelor, putem determina valoarea rezistenţei totale

din circuit, cunoscând că valoarea totală este suma rezistenţelor individuale în cazul circuitelorserie.

Mărime R 1  R 2  R 3  Total Unitate

E 45 V

I 2m 2m  2m  2m  A

R 5k 10k 7.5k 22.5k Ω De aici, putem folosi legea lui Ohm  (I = E / R) pentru determinarea valorii totale a

curentului, ce va fi aceeaşi cu valoarea curentului prin fiecare rezistor, curenţii fiind egali întoate componentele într -un circuit serie.

Căderea de tensiune pe fiecare rezistor este direct

proporţională cu rezistenţa sa 

Mărime R 1  R 2  R 3  Total UnitateE 10  20  15  45 V

http://www.circuiteelectrice.ro/http://www.circuiteelectrice.ro/http://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuuhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuuhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuuhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/potentiometrulhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/potentiometrulhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/legea-lui-kirchhoff-pentru-tensiunehttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/legea-lui-kirchhoff-pentru-tensiunehttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/circuite-divizoare-de-curenthttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/circuite-divizoare-de-curenthttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/legea-lui-kirchhoff-pentru-curenthttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/legea-lui-kirchhoff-pentru-curenthttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/circuite-serie-paralel/serie-simplehttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/circuite-serie-paralel/serie-simplehttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/circuite-serie-paralel/serie-simplehttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/circuite-serie-paralel/serie-simple/#rezistenta-totalahttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/circuite-serie-paralel/serie-simple/#rezistenta-totalahttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/circuite-serie-paralel/serie-simple/#rezistenta-totalahttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legea-lui-ohm/relatia-tensiune-curent-rezistenta/http://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legea-lui-ohm/relatia-tensiune-curent-rezistenta/http://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/circuite-serie-paralel/serie-simple/#valoarea-curentuluihttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/circuite-serie-paralel/serie-simple/#valoarea-curentuluihttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/circuite-serie-paralel/serie-simple/#valoarea-curentuluihttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/circuite-serie-paralel/serie-simple/#valoarea-curentuluihttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legea-lui-ohm/relatia-tensiune-curent-rezistenta/http://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/circuite-serie-paralel/serie-simple/#rezistenta-totalahttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/circuite-serie-paralel/serie-simplehttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/legea-lui-kirchhoff-pentru-curenthttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/circuite-divizoare-de-curenthttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/legea-lui-kirchhoff-pentru-tensiunehttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/potentiometrulhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuuhttp://www.circuiteelectrice.ro/

8/18/2019 Electricitate 6

8/12

I 2m 2m 2m 2m A

R 5k 10k 7.5k 22.5k Ω Cunoscând valoarea curentului (2 mA), putem folosi legea lui Ohm (E = IR) pentru

calcularea căderilor de tensiune pe fiecare rezistor în parte. Putem observa că valoarea căderilor de tensiune pe fiecare rezistor este proporţională cu

rezistenţa, datorită faptului că valoarea curentului este aceeaşi prin toţi rezistorii (circuit serie).De asemenea, căderea de tensiune pe rezistorul R 2 este dublă faţă de căderea de tensiunea perezistorul R 1, la fel precum rezistenţa R 2 este dublă faţă de rezistenţa R 1.

Mărime R 1  R 2  R 3  Total Unitate

E 40 80 60 180 V

I 8m 8m 8m 8m A

R 5k 10k 7.5k 22.5k Ω Dacă ar fi să modificăm valoarea totală a tensiunii din circuit, vom vedea că

 proporţionalitatea a căderilor de tensiune rămâne constantă. 

Căderea de tensiune pe R 2  este în continuare exact dublul căderii de pe R 1, în ciudamodificării tensiunii sursei. Proporţionalitatea căderilor de tensiune este strict în funcţie devaloarea rezistenţelor. 

Devine aparent faptul că pe fiecare rezistor, căderea de tensiunea este o fracţiune fixă dinvaloarea tensiunii totale a sursei. Tensiunea pe R 1 de exemplu, era 10 volţi atunci când valoareatensiunii sursei era de 45 de volţi. Atunci când am crescut tensiunea bateriei până la 180 devolţi (de 4 ori mai mult), căderea de tensiune pe R 1 a crescut de asemenea de 4 ori (de la 10 la40 de volţi). Raportul dintre căderea de tensiune pe R 1 şi căderea de tensiune totală a rămasacelaşi: 

De asemenea, nici raporturile dintre căderile de tensiune pe celelalte două rezistenţe şitensiunea totală a bateriei nu s-au modificat:

Formula divizorului de tensiune

8/18/2019 Electricitate 6

9/12

 Din această cauză, un circuit serie poartă adesea numele de divizor de tensiune, pentru

abilitatea sa de divizare a tensiunii totale în fracţii proporţionale cu o valoare constantă.Matematic, aceasta se poate exprima astfel:

În cadrul unui circuit divizor de tensiune, raportul dintre rezistenţele individuale şi ceatotală este acelaşi ca şi raportul dintre căderile de tensiune individuale şi tensiunea totală asursei. Această formulă poartă denumirea de formula divizorului de tensiune, şi este o metodă

mai rapidă de aflare a căderilor de tensiune într -un circuit serie faţa de folosirea repetată a legiilui Ohm

Reanalizarea circuituluiFolosind această formulă, putem reanaliza circuitul de mai sus folosind mai puţini paşi: 

8/18/2019 Electricitate 6

10/12

Aplicaţii 

Circuitele divizoare de tensiune se folosesc acolo unde o combinaţie specifică de rezistoriserie este folosită pentru a „diviza” tensiunea în cantităţi precise (în cazul aparatelor de măsură,de exemplu).

2. Potenţiometrul Acasă » Curent continuu » 06 - Circuite divizoare şi legile lui Kirchhoff  

1. 

Circuite divizoare de tensiune 2.  Potenţiometrul 3.  Legea lui Kirchhoff pentru tensiune 4.  Circuite divizoare de curent 

5.  Legea lui Kirchhoff pentru curent 

Potenţiometrul este un divizor de tensiune 

Unul dintre dispozitivele folosite frecvent ca şi divizor de tensiune este potenţiometrul,un rezistor  cu un element mobil poziţionat cu ajutorul unei manete. Elementul mobil, denumitşi perie, face contact cu un material rezistiv dezizolat, în oricare dintre punctele selectate

manual.

Pe măsură ce contactul periei se apropie de terminalul 1 şi se îndepărtează de terminalul2, rezistenţa spre terminalul 1 scade iar cea către terminalul 2 creşte. Dacă apropiem contactul

http://www.circuiteelectrice.ro/http://www.circuiteelectrice.ro/http://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuuhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuuhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuuhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/circuite-divizoare-de-tensiunehttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/circuite-divizoare-de-tensiunehttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/legea-lui-kirchhoff-pentru-tensiunehttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/legea-lui-kirchhoff-pentru-tensiunehttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/circuite-divizoare-de-curenthttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/circuite-divizoare-de-curenthttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/legea-lui-kirchhoff-pentru-curenthttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/legea-lui-kirchhoff-pentru-curenthttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/circuite-divizoare-de-tensiunehttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/circuite-divizoare-de-tensiunehttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legea-lui-ohm/rezistorulhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legea-lui-ohm/rezistorulhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legea-lui-ohm/rezistorulhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/concepte-de-baza/rezistentahttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/concepte-de-baza/rezistentahttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/concepte-de-baza/rezistentahttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/concepte-de-baza/rezistentahttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legea-lui-ohm/rezistorulhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/circuite-divizoare-de-tensiunehttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/legea-lui-kirchhoff-pentru-curenthttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/circuite-divizoare-de-curenthttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/legea-lui-kirchhoff-pentru-tensiunehttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/circuite-divizoare-de-tensiunehttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuuhttp://www.circuiteelectrice.ro/

8/18/2019 Electricitate 6

11/12

de terminalul 2, vom obţine efectul contrar. Rezistenţa între cele două puncte (1 şi 2) esteconstantă indiferent de poziţia contactului periei. 

Potenţiometre rotative şi potenţiometre liniare Mai jos sunt ilustrate două tipuri de potenţiometre, rotative şi liniare:  

Raportul de divizare

Dacă aplicăm o tensiune constantă între cei doi terminali de la extremităţi, poziţia perieiva „lua” doar o fracţiune din tensiunea aplicată, măsurată între contactul periei şi oricare dintreceilalţi doi terminali. Valoarea acestei fracţii depinde în întregime de poziţia fizică a periei.  

Ca şi în cazul unui divizor de tensiune fix, coeficientul de divizare este strict o funcţie derezistenţă şi nu depinde de valoarea tensiunii aplicate. Cu alte cuvinte, dacă maneta

 potenţiometrului este deplasată la exact jumătatea distanţei dintre cei doi terminali externi,

căderea de tensiune între perie şi oricare dintre cei doi terminali este exact jumătate (1/2) dinvaloarea tensiunii aplicate, indiferent de valoarea acesteia sau de rezistenţa totală a

 potenţiometrului. Cu alte cuvinte, un potenţiometru acţionează precum un divizor variabil de tensiune, iar  

coeficientul de diviziune este stabilit de poziţia periei. 

8/18/2019 Electricitate 6

12/12

 Această aplicaţie a potenţiometrului este una foarte folositoare pentru obţinereaunei tensiuni variabile cu ajutorul unei surse fixe de tensiune precum bateria.

Dacă circuitul ce-l construim necesită o anumită valoare a tensiunii mai micădecât valoarea tensiunii la bornele bateriei, putem conecta terminalii externi ai

 potenţiometrului la baterie iar sarcina (bec, de exemplu) o conectăm întreterminalul periei şi oricare dintre cei doi terminali externi (vezi şi exemplul demai jos) 

http://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/potentiometrul/#exempluhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/potentiometrul/#exempluhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/potentiometrul/#exempluhttp://www.circuiteelectrice.ro/curent-continuu/legile-lui-kirchhoff/potentiometrul/#exemplu