Verschaltung

Verschaltung bezeichnet die Anordnung von Bauteilen und deren gegenseitigen Verbindungen, um eine gewünschte Funktion in einem elektrischen, elektronischen oder mechatronischen System zu realisieren. Im Fachjargon der Elektrotechnik wird der Begriff genutzt, um die Art der Verbindung von Komponenten wie Widerständen, Spannungsquellen, Schaltern oder Leuchtmitteln zu beschreiben. Die grundlegendsten Formen sind Serienschaltung und Parallelschaltung.

In einer Serienschaltung fließt der gleiche Strom durch alle Bauteile, und die Gesamtspannung teilt sich entsprechend dem Widerstand jeder Komponente. In einer Parallelschaltung liegt die Versorgungsspannung an allen Gliedern, der Gesamtstrom ergibt sich aus der Summe der Einziströme. Gemischte Verschaltungen kombinieren beide Prinzipien und ergeben komplexere Netzwerke, die oft auch Brücken- oder Netzstruktur aufweisen. In der digitalen Technik spricht man zusätzlich von logischen Verschaltungen, in denen Gatter wie AND, OR oder NOT zu Funktionslogiken verknüpft werden.

Die Planung einer Verschaltung erfolgt typischerweise durch Verschaltungspläne oder Verdrahtungspläne, in denen Knoten, Verbindungen und Bauteilkennzeichnungen festgehalten sind. Zur Analyse verwendet man Kirchhoffschen Gesetze und, bei Widerständen, die Berechnung äquivalenter Widerstände. Dokumentation, Wartbarkeit und Sicherheit stehen bei der Gestaltung im Vordergrund.

Verschaltungen finden sich in der elektrischen Installation von Gebäuden, in der Elektronikentwicklung, der Automatisierungstechnik sowie in Energieversorgungs- und Steuerungssystemen. Der Aufbau einer Verschaltung beeinflusst Funktion, Verluste, Störanfälligkeit und Robustheit des Systems.