serieschakelingen

Een serieschakeling is een elektrische verbinding waarbij meerdere elementen in serie aan elkaar zijn gekoppeld. In een serieschakeling stroomt de elektrische stroom door elk element achter elkaar, zodat dezelfde stroom I door alle onderdelen vloeit. De totale weerstand is de som van de individuele weerstanden: R_tot = R1 + R2 + ... + Rn. De spanning over de keten is de som van de spanningen over de afzonderlijke elementen: V_tot = V1 + V2 + ... + Vn.

Bij een serieschakeling geldt dat de stroom door elk element gelijk is. Voor weerstandenelementen volgt V_i = I R_i, waardoor de spanning over elk onderdeel afhangt van zijn weerstand. De totale stroom is I = V_tot / R_tot, en de spanning over elk element kan worden berekend als V_i = I R_i. Voor niet-ohmische of actieve componenten gelden aanvullende relaties die afhankelijk zijn van hun karakteristieken; ook Kirchhoff’s wetten blijven van toepassing.

Een belangrijk nadeel van serieschakelingen is dat een enkel defect of opening in één element de hele keten onderbreekt, waardoor er geen stroom meer door de andere onderdelen kan vloeien. Daarnaast kan de spanning over elk element aanzienlijk verschillen, afhankelijk van zijn weerstand, wat leidt tot oneven vibrerende belading of precaire werking bij wisselende belastingen. Daardoor zijn serieschakelingen vaak minder flexibel dan parallelle schakelingen voor variërende belastingen.

Toepassingen van serieschakelingen zijn onder meer een ketting van kerstlampjes, sommige stroomverdelings- en trapopstellingen en situaties waarin een uniform totaalspanningsniveau over meerdere componenten verdeeld moet worden.