Wat zijn elektrische schakelingen en hoe werken ze?

Elektrische schakelingen vormen de basis van hoe elektriciteit stroomt en werkt. Een stroom kan alleen lopen als er een gesloten stroomkring is, wat betekent dat de elektronen een complete route kunnen afleggen. Om deze complexe opstellingen overzichtelijk te maken, gebruiken we schakelschema's. Dit zijn gestandaardiseerde, visuele representaties van stroomkringen die met rechte lijnen en hoeken van 90 graden worden getekend, zodat ze voor iedereen consistent en duidelijk zijn.

De belangrijkste symbolen die je in een schakelschema tegenkomt, zijn:

• Een lampje: een cirkel met een kruisje erin.
• Een draad: een rechte lijn.
• Een stroombron: een lang dun streepje en een kort dik streepje.
• Een stroommeter (ampèremeter): een cirkel met een 'A' erin.
• Een spanningsmeter (voltmeter): een cirkel met een 'V' erin.

Er zijn twee primaire typen schakelingen:

1. Serieschakeling Bij een serieschakeling zijn alle componenten achter elkaar geplaatst, waardoor er slechts één pad is voor de stroom om doorheen te vloeien. Een kenmerkend gevolg hiervan is dat als één lampje uitgaat of doorbrandt, de hele stroomkring wordt onderbroken en alle andere lampjes ook uitgaan. In een serieschakeling is de stroomsterkte door elk component hetzelfde, terwijl de spanning zich verdeelt over de componenten. Vaak brandt het eerste lampje in de reeks het helderst.

2. Parallelschakeling In tegenstelling tot een serieschakeling, heeft een parallelschakeling meerdere paden, ook wel vertakkingen genoemd, waar de stroom doorheen kan stromen. Dit betekent dat de onderdelen zich in afzonderlijke vertakkingen bevinden. Een groot voordeel hiervan is dat elke lamp of elk apparaat onafhankelijk van de anderen kan worden in- en uitgeschakeld en even fel brandt. In een parallelschakeling verdeelt de stroomsterkte zich over de vertakkingen, maar de spanning is overal in de parallelschakeling hetzelfde.

In de praktijk worden lampen en apparaten in huis bijna altijd parallel geschakeld, omdat dit veel praktischer is; je hoeft dan niet alle apparaten tegelijkertijd aan of uit te zetten.