sarjakytkennässä

Sarjakytkennässä komponentit ovat kytketty peräkkäin, joten yhtä virtaa kulkee kaikkien läpi. Tällöin virta on sama jokaisessa kohdassa ja jännite jaetaan komponenttien resistanssien mukaan.

Sähköisesti sarjakytkennän keskeinen piirre on, että virta on sama kaikissa osissa, kun taas kunkin laitteen jännitehäviö voi vaihdella riippuen sen vastuksesta. Tämä johtaa jännitejakoon, jossa suurimman vastuksen omaava osa saa suuremman osan kokonaisjännitteen. Ohmin laki pätee sekä yksittäisiin komponentteihin että koko ketjuun.

Laskukaavat: kokonaisvastus R_T on kaikkien vastusten summa, eli R_T = R_1 + R_2 + ... + R_n. DC-virralla kokonaissähkökentän virta I on I = V / R_T, missä V on kokonaisjännite. Jokaisen komponentin läpi kulkeva jännitehäviö on V_i = I × R_i. AC-tilanteessa vastaavat ilmiöt voidaan kuvata impedanssien summana, Z_T = Z_1 + Z_2 + ... + Z_n, jolloin nykyinen virta on I = V / Z_T.

Esimerkki: kolme vastusta 4 Ω, 6 Ω ja 10 Ω ovat sarjassa, R_T = 20 Ω. Jos syöttöjännitteenä on 12 V, virta I = 12 V / 20 Ω = 0,6 A. Kunkin vastuksen jännitehäviöt ovat V_4Ω = 2,4 V, V_6Ω = 3,6 V ja V_10Ω = 6,0 V.

Erilainen huomio: jos jokin komponentti epäonnistuu avoimeksi, koko ketju pysähtyy. Tämä on tärkeää verrattuna rinnankytkentään, jossa vika ei aina katkaise koko verkkoa.

Sarjakytkennät ovat peruskäsitteitä elektroniikassa ja niiden tunteminen helpottaa esimerkiksi virtalähteiden, LED-merkkijonojen ja muiden sarjaan yhdistettyjen komponenttien suunnittelua ja analysointia.