在兒童電子系列的第1部份中，我們研究了LED；在第2部份中，我們闡述了電容器；在第3部份中，我們深入研究了電氣檢測(cè)。
在本文中，我們將重點(diǎn)介紹各類(lèi)組件間的多種電氣聯(lián)接，串聯(lián)和并聯(lián)是最重要的兩個(gè)聯(lián)接形式。
聯(lián)接組件
將電子器件聯(lián)接在一起以改變電路的效率是一種常見(jiàn)的做法。串聯(lián)和并聯(lián)聯(lián)接是兩種最常見(jiàn)的聯(lián)接類(lèi)型。串聯(lián)電路中的所有組件都聯(lián)接到同一條線(xiàn)路上，它們共享相同的電壓。在串聯(lián)電路中，一旦某一個(gè)組件發(fā)生故障，這么所有其他組件就會(huì)停止工作。并聯(lián)電路中的每位組件都有自己的電路，總電壓是各個(gè)電壓的總和，與串聯(lián)電路不同而且，并聯(lián)電路中假如一個(gè)組件發(fā)生故障，其他組件仍可繼續(xù)正常工作。
串聯(lián)電路
我們用螞蟻代表電壓，在串聯(lián)聯(lián)接的情況下，它只能走同一條路徑（參見(jiàn)圖1）。假如有任何一只螞蟻停出來(lái)，其余的就會(huì)仿效。螞蟻只能朝一個(gè)方往前進(jìn)，難以避免障礙物。諸如，串聯(lián)電路用于聯(lián)接新年樹(shù)的燈，假若只有一個(gè)燈燒毀，所有其他燈都將停止工作。
圖1：在串聯(lián)電路中，所有電子都在同一路徑上前進(jìn)。
并聯(lián)電路
并聯(lián)中的電壓（如圖2所示）采用絕對(duì)隨機(jī)的路徑。假如一只螞蟻停出來(lái)，其他螞蟻可以自由穿過(guò)其他公路。諸如，房子系統(tǒng)的燈在并聯(lián)電路中聯(lián)接在一起，假如其中一個(gè)燈燒毀，其他燈仍會(huì)繼續(xù)正常工作。
圖2：在并聯(lián)電路中，電子通過(guò)不同的路徑。
什么器件可以串聯(lián)和并聯(lián)？
幾乎所有的電氣和電子器件都可以串聯(lián)和并聯(lián)。下邊的事例展示了真實(shí)的應(yīng)用，我們的測(cè)試將集中在以下組件上：
電瓶串聯(lián)和并聯(lián)
要聯(lián)接的電瓶相同但是它們都具有相同的充電程度，這一點(diǎn)十分重要。圖3顯示了電瓶串聯(lián)和并聯(lián)電路之間的檢測(cè)差別。
串聯(lián)電瓶是最常見(jiàn)和最簡(jiǎn)單的方式，它規(guī)定了所有發(fā)電機(jī)的布置，其中正極聯(lián)接到另一個(gè)發(fā)電機(jī)的負(fù)極。比如，可以在電視遙控器或玩具車(chē)中觀(guān)察到這種類(lèi)型的聯(lián)接。
按照以下公式，獲得的總電流等于各個(gè)發(fā)電機(jī)的電流之和：
當(dāng)你須要提升電路中的電源電流時(shí)，可使用串聯(lián)聯(lián)接，串聯(lián)可以獲得更高的電流值。
聯(lián)接100或200臺(tái)發(fā)電機(jī)就足以形成數(shù)百伏的電流，這是非常危險(xiǎn)的。
與單個(gè)電瓶相比，兩個(gè)或多個(gè)電板的串聯(lián)可在輸出端提供更大的標(biāo)稱(chēng)電流，同時(shí)保持相同的容量。須要提醒的是嗎，在整個(gè)聯(lián)接過(guò)程中保持正確的極性至關(guān)重要。
另一方面，并聯(lián)是通過(guò)聯(lián)接許多發(fā)電機(jī)的所有負(fù)極和所有正極來(lái)實(shí)現(xiàn)的。并聯(lián)兩個(gè)或更多類(lèi)似的電瓶可提升容量，同時(shí)保持相同的標(biāo)稱(chēng)電流。發(fā)電機(jī)具有相同的電流很重要；否則，可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。
圖3：串聯(lián)和并聯(lián)電瓶的電流
串聯(lián)和并聯(lián)聯(lián)接燈
不僅電瓶之外，還可以串聯(lián)和并聯(lián)聯(lián)接燈（和LED晶閘管）（參見(jiàn)圖4中的示例）。
在圖的A部份串聯(lián)和并聯(lián)連接實(shí)踐，有14個(gè)燈泡，全部串聯(lián)。假如只有其中一個(gè)弄壞了，其他的就會(huì)熄滅串聯(lián)和并聯(lián)連接實(shí)踐，由于電壓已然找不到路了。
在圖的B部份中，七個(gè)燈泡并聯(lián)聯(lián)接。它們中的每一個(gè)都是獨(dú)立于其他的，其中一個(gè)的受損不會(huì)造成所有其他的燈關(guān)掉。
最后，圖表的C部份顯示了燈的混和聯(lián)接。在實(shí)踐中，電壓的流動(dòng)如同許多車(chē)輛在自由公路上追隨和行駛一樣。
圖4：串聯(lián)、并聯(lián)和混和聯(lián)接的燈。
串聯(lián)和并聯(lián)聯(lián)接內(nèi)阻
內(nèi)阻器可以串聯(lián)和并聯(lián)（參見(jiàn)圖5中的示例）。依照電路的用途，必須進(jìn)行兩種聯(lián)接中的一種。
讓我們從串聯(lián)和并聯(lián)阻值的定義開(kāi)始。
當(dāng)一個(gè)的輸出端聯(lián)接到另一個(gè)的輸入端時(shí)，兩個(gè)或多個(gè)阻值串聯(lián)。換句話(huà)說(shuō)，這種組件是按次序聯(lián)接的，而且會(huì)通過(guò)相同的電壓和相同的電子流，如同電板和燈泡一樣。相反，當(dāng)輸入端和輸出端聯(lián)接時(shí)，兩個(gè)或多個(gè)阻值器并聯(lián)聯(lián)接。
并聯(lián)的阻值不是依次坐落同一根導(dǎo)線(xiàn)上，而是聯(lián)接在多根導(dǎo)線(xiàn)上。為此，電壓不一樣，由于電壓可以通過(guò)第一阻值或其他內(nèi)阻。通常來(lái)說(shuō)，
通過(guò)串聯(lián)兩個(gè)或多個(gè)內(nèi)阻，得到單個(gè)等效內(nèi)阻的值。它由單個(gè)內(nèi)阻的總和給出，因而等效內(nèi)阻將小于單個(gè)內(nèi)阻。在串聯(lián)內(nèi)阻器中，每位內(nèi)阻器的電壓量相同。諸如，串聯(lián)三個(gè)內(nèi)阻值為220Ω、330Ω和470Ω的內(nèi)阻如同您使用一個(gè)值為1,020Ω的內(nèi)阻。
通過(guò)并聯(lián)兩個(gè)或多個(gè)內(nèi)阻，得到單個(gè)內(nèi)阻的值，該值大于所有其他內(nèi)阻。諸如，將三個(gè)內(nèi)阻值分別為220Ω、330Ω和470Ω的內(nèi)阻并聯(lián)，就好象您在使用一個(gè)值為103,056Ω的內(nèi)阻器。
換句話(huà)說(shuō)，串聯(lián)內(nèi)阻會(huì)提升歐姆值并通過(guò)更少的電壓。相反，內(nèi)阻器之間的并聯(lián)會(huì)增加歐姆值并容許更多電壓通過(guò)。
圖5：串聯(lián)和并聯(lián)的內(nèi)阻器
推論
各類(lèi)組件之間都須要聯(lián)接以實(shí)現(xiàn)電路的不同用途。電瓶的串聯(lián)和并聯(lián)聯(lián)接使我們能否從發(fā)電機(jī)獲得高電流或更長(zhǎng)的自主權(quán)。串聯(lián)和并聯(lián)燈泡的聯(lián)接容許一個(gè)人獲得分布在幾個(gè)臥室的照明。最后，串聯(lián)和并聯(lián)內(nèi)阻器的聯(lián)接使我們才能獲得市場(chǎng)上不存在的內(nèi)阻器值，或則制造才能承受更大功率的更結(jié)實(shí)的內(nèi)阻器。