Que sont les circuits « série » et « parallèle » ?

Les circuits constitués d'une seule batterie et d'une résistance de charge sont très simples à analyser, mais ils ne se retrouvent pas souvent dans les applications pratiques. Habituellement, nous trouvons des circuits où plus de deux composants sont connectés ensemble.

Circuits en série et en parallèle

Il existe deux manières de connecter plus de deux composants de circuit :série et parallèle .

Circuit de configuration en série

Tout d'abord, un exemple de circuit série :

Ici, nous avons trois résistances (étiquetées R₁ , R₂ , et R₃ ) connecté en une longue chaîne d'une borne de la batterie à l'autre. (Il convient de noter que l'étiquetage en indice - ces petits nombres en bas à droite de la lettre "R" - n'ont aucun rapport avec les valeurs de résistance en ohms. Ils ne servent qu'à identifier une résistance d'une autre.)

La caractéristique déterminante d'un circuit en série est qu'il n'y a qu'un seul chemin pour le courant. Dans ce circuit, le courant circule dans le sens des aiguilles d'une montre, du point 1 au point 2 au point 3 au point 4 et retour vers 1.

Configuration du circuit parallèle

Voyons maintenant l'autre type de circuit, une configuration parallèle :

Encore une fois, nous avons trois résistances, mais cette fois, elles forment plus d'un chemin continu pour le passage du courant. Il y a un chemin de 1 à 2 à 7 à 8 et de nouveau à 1. Il y en a un autre de 1 à 2 à 3 à 6 à 7 à 8 et de nouveau à 1. Et puis il y a un troisième chemin de 1 à 2 à 3 à 4 à 5 à 6 à 7 à 8 et de nouveau à 1. Chaque chemin individuel (via R₁ , R₂ , et R₃ ) est appelé une branche .

La caractéristique déterminante d'un circuit parallèle est que tous les composants sont connectés entre le même ensemble de points électriquement communs. En regardant le diagramme schématique, nous voyons que les points 1, 2, 3 et 4 sont tous électriquement communs. Il en va de même pour les points 8, 7, 6 et 5. Notez que toutes les résistances, ainsi que la batterie, sont connectées entre ces deux ensembles de points.

Et, bien sûr, la complexité ne s'arrête pas non plus aux simples séries et parallèles ! Nous pouvons également avoir des circuits combinant série et parallèle.

Circuit de configuration série-parallèle

Dans ce circuit, nous avons deux boucles pour le passage du courant :une de 1 à 2 à 5 à 6 et de nouveau à 1, et une autre de 1 à 2 à 3 à 4 à 5 à 6 et de nouveau à 1. Remarquez comment les deux chemins actuels passent par R₁ (du point 1 au point 2). Dans cette configuration, nous dirions que R₂ et R₃ sont en parallèle les uns avec les autres, tandis que R₁ est en série avec la combinaison parallèle de R₂ et R₃ .

Ceci n'est qu'un aperçu des choses à venir. Ne t'inquiète pas! Nous allons explorer toutes ces configurations de circuits en détail, une à la fois ! Vous pouvez passer directement aux pages suivantes sur les circuits série et les circuits parallèles ou à Qu'est-ce qu'un circuit série-parallèle ? au chapitre 7.

Les bases des connexions en série et en parallèle

Qu'est-ce qu'une connexion en série ?

L'idée de base d'une connexion « série » est que les composants sont connectés bout à bout dans une ligne pour former un seul chemin à travers lequel le courant peut circuler :

Qu'est-ce qu'une connexion parallèle ?

L'idée de base d'une connexion "parallèle", en revanche, est que tous les composants sont connectés les uns aux autres. Dans un circuit purement parallèle, il n'y a jamais plus de deux ensembles de points électriquement communs, quel que soit le nombre de composants connectés. Il existe de nombreux chemins pour le flux de courant, mais une seule tension à travers tous les composants :

Les configurations de résistances en série et en parallèle ont des propriétés électriques très différentes. Nous explorerons les propriétés de chaque configuration dans les sections à venir.

AVIS :

• Dans un circuit en série, tous les composants sont connectés bout à bout, formant un chemin unique pour la circulation du courant.
• Dans un circuit parallèle, tous les composants sont connectés les uns aux autres, formant exactement deux ensembles de points électriquement communs.
• Une "branche" dans un circuit parallèle est un chemin pour le courant électrique formé par l'un des composants de la charge (comme une résistance).

FEUILLE DE TRAVAIL CONNEXE :

• Fiche de travail sur les circuits CC série-parallèle