Curso de Eletrônica - Parte 1 - Ligações Série e Paralelo

 

1.4 - Ligações Série e Paralelo

Nos circuitos eletrônicos e mesmo elétricos é comum que uma única fonte de energia (bateria) alimente diversos dispositivos. Esses dispositivos são então ligados de determinadas formas que determinam como a corrente fornecida pela fonte vai se distribuir.

Da mesma forma, podemos ligar diversas fontes de energia em conjunto para que suas energias se somem e assim possamos alimentar mais cargas ou cargas com mais energia.

Existem duas formas básicas de se fazer a ligação dos diversos dispositivos de um circuito. Tomamos inicialmente como exemplo a ligação das fontes de energia, que podem ser pilhas e que são representadas conforme mostra a figura 13.

 

Símbolo utilizado para representar as pilhas ou outras células que fornecem energia.
Símbolo utilizado para representar as pilhas ou outras células que fornecem energia.

 

a) Ligação Série

Quando ligamos pilhas ou outras fontes de energia elétrica da forma mostrada na figura 14, dizemos que elas estão associadas em série.

 

Conexão de pilhas em série.O mesmo é válido para outras fontes de energia de natureza semelhante.
Conexão de pilhas em série.O mesmo é válido para outras fontes de energia de natureza semelhante.

 

Se todos os pólos positivos estiverem voltados para o mesmo lado, suas tensões se somam. Um conjunto de 6 pilhas de 1,5 V, por exemplo, resulta numa tensão final de 9 V. Um conjunto de pilhas ou outros tipos de células formam o que denominamos "bateria". Assim, uma pequena bateria de 9 V, como a mostrada na figura 15, é formada internamente por 6 pequenas células ou pilhas de 1,5 V, ligadas em série.

 

Uma bateria de 9 V nada mais é do que um conjunto de 6 pilhas de 1,5 V ligadas em série.

 

Se uma das pilhas ou células estiver com a polaridade invertida, conforme mostra a figura 16, sua tensão se contrapõe à das demais e com isso ela é subtraída.

 

A pilha com polaridade (B1)  invertida contrapõe sua tensão às outras.
A pilha com polaridade (B1) invertida contrapõe sua tensão às outras.

 

Para o caso de cargas, também podemos ter a ligação em série. Tomando como exemplo pequenas lâmpadas, elas estarão em série quando ligadas da forma mostrada na figura 17.

 

Conjunto de pequenas lâmpadas ligadas em série. O mesmo é válido para outros componentes alimentados para outras fontes de energia.
Conjunto de pequenas lâmpadas ligadas em série. O mesmo é válido para outros componentes alimentados para outras fontes de energia.

 

Se tivermos 5 lâmpadas iguais e alimentarmos a série com uma tensão de 15 V, cada lâmpada receberá 3 V. Se as lâmpadas forem diferentes, a distribuição de tensão será desigual. Você poderá calcular quanto cada uma recebe aprofundando-se no assunto, aprendendo a usar a Lei de Ohm e as fórmulas das associações de resistores em série.

Um fato interessante que deve ser observado nesta ligação é que se uma das lâmpadas queimar, ela interrompe a corrente e com isso todas as demais apagam. As lâmpadas de árvores de natal são ligadas desta forma.

 

b) Ligação Paralelo

Na figura 18 temos o caso de pilhas ou baterias ligadas em paralelo.

 

Conexão de pilhas ligadas em paralelo. O mesmo é válido para outras fontes de energia.
Conexão de pilhas ligadas em paralelo. O mesmo é válido para outras fontes de energia.

 

Neste caso, a tensão permanece a mesma, daí só podermos aplicar esse tipo de ligação à pilhas e baterias se elas forem iguais. No entanto, a capacidade de fornecimento de energia dessas células se soma. Se a corrente máxima que cada bateria puder fornecer a uma carga for 1 A, ligando 3 em paralelo, a corrente máxima será 3 A.

Na prática, esse tipo de associação não é conveniente, pois basta que uma das baterias se descarregue mais do que a outra ou tenha características diferentes, para que ela passe a drenar energia em lugar de fornecer e esse desequilíbrio pode causar problemas de esgotamento rápido, sobrecargas e até mesmo o dano permanente das baterias. Para o caso de outras cargas, como lâmpadas, por exemplo, temos a ligação em paralelo mostrada na figura 19.

 

Conexão de lâmpadas em paralelo.
Conexão de lâmpadas em paralelo.

 

Todas as lâmpadas receberão a mesma tensão, e a corrente que vai circular por cada uma dependerá apenas de sua potência. A lâmpada de maior brilho e, portanto de maior consumo de corrente será percorrida pela maior intensidade de corrente.

Neste caso, entretanto, se uma das lâmpadas queimar ou for desligada as demais continuam a receber energia permanecendo acesas. Seu funcionamento é independente. Na instalação elétrica de nossas casas, as lâmpadas são ligadas desta forma.

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