Conexiones serie y paralelo

En un artículo anterior vimos lo que era un circuito eléctrico y como estaba formado. Veremos ahora que todos los componentes eléctricos o electrónicos se pueden conectar de dos formas básicas: la llamada conexión en serie y la conexión en paralelo.

Conexión serie

Una conexión serie o circuito serie es aquel en que los componentes eléctricos (baterías, resistencias, lámparas, etc) se conectan uno a continuación del otro, de manera que existe un único camino cerrado para la corriente.

Fig. 1. Elementos conectados en serie

En la imagen anterior, la pila, la lámpara, la resistencia y el interruptor están conectadas en serie o forman un circuito serie.

Corriente en un circuito serie

En este circuito, si el interruptor está cerrado, la tensión de la pila provocará la circulación de una corriente. Los electrones que forman la corriente salen de un borne de la pila y pasan por cada uno de los elementos del circuito hasta llegar al otro borne. Si midiéramos la corriente con un amperímetro en distintos puntos veríamos que en cualquiera de ellos tiene el mismo valor.

En el siguiente circuito tenemos una pila de 6 Voltios y dos lámparas en serie. He conectado tres multímetros funcionando como amperímetros en distintas secciones del circuito. Como se puede ver, todos ellos miden la misma corriente (3 Amperes).

Fig. 2. Corriente en un circuito serie

En el circuito de arriba cada lámpara tiene una resistencia de 1 ohm. Cuando veamos la Ley de Ohm podremos justificar porque la corriente vale 3 Amperes, por ahora lo importante es notar que la corriente es la misma en cualquier parte del circuito serie.

Corriente en circuito serie

En un circuito serie la corriente es la misma por todos sus componentes

Tensión en un circuito serie

Veamos ahora que pasa con la tensión. Sabemos que la tensión es la fuerza que impulsa a los electrones que forman la corriente. En un

Veamos ahora que pasa con la tensión. Sabemos que la tensión es la fuerza que impulsa a los electrones que forman la corriente. En un circuito serie esta fuerza va perdiendo su efecto a lo largo del circuito, produciendo lo que se conoce como caída de tensión en cada uno de ellos. Como resultado, la tensión total que se aplica al circuito se va repartiendo entre los distintos componentes del mismo, de acuerdo a la resistencia de cada uno.

Eso es lo que sucede en el siguiente circuito, donde ahora los multímetros, conectados como voltímetros, miden la tensión sobre cada lámpara. Como las dos lámparas tienen la misma resistencia, la caída de tensión sobre ellas es la misma, 3 Voltios, y la suma de esas caídas es igual a los 6 Voltios que entrega la pila.

Fig. 3. Tensiones en un circuito serie

Tensión en circuito serie

En un circuito serie la tensión se reparte entre todos sus componentes

Si las resistencias de las lámparas son diferentes, como en el siguiente circuito donde la lámpara de la izquierda tiene 1 ohm y la de la derecha 2 ohm, las caídas de tensión son diferentes, pero su suma siempre iguala a la de la tensión de la pila (2V + 4V = 6 V).

Fig. 4. Tensiones con distintas resistencias

Desconexión de una lámpara

Un inconveniente típico del circuito serie es que si retiramos o se quema una de las lámparas, se interrumpe el circuito y la corriente no llega a la otra.

Fig. 5. Interrupción del circuito

Conexión en paralelo

La conexión en paralelo o circuito paralelo es aquel en que los terminales de los componentes se conectan entre sí, uno al lado del otro, en una derivación y con una única conexión a la fuente de tensión.

Fig. 6. Elementos conectados en paralelo

En la imagen anterior, la pila, la resistencia y la lámpara están conectadas en paralelo.

Corriente en un circuito paralelo

En este tipo de circuitos, la corriente que sale de un borne de la pila se separa en distintos caminos, uno por cada componente conectado en paralelo, para volver a unirse luego e ingresar al otro borne.

No hay un solo camino para la corriente, sino que hay varios.

En el siguiente circuito podemos ver una pila de 4 Voltios alimentando a dos lámparas conectadas en paralelo.

La corriente que sale de la pila, marcada como Itotal es de 4 Amperes y se divide en dos corrientes, I1 e I2, de dos amperes cada una, para luego volver a unirse.

En este caso las dos corrientes I1 e I2 son iguales porque las resistencias de las lámparas también son iguales.

Fig. 7. Corriente en un circuito paralelo

Corriente en circuito paralelo

En un circuito paralelo la corriente se reparte en cada uno de sus componentes

Si las resistencias de las lámparas fueran distintas, como en el siguiente circuito donde la lámpara de la izquierda tiene una resistencia de 2 ohms y la de la derecha 4 ohms, las corrientes serían distintas, pero su suma siempre iguala a la corriente que sale de la pila (2A + 1A = 3A).

Fig. 8. Paralelo con distintas resistencias

Tensión en un circuito paralelo

En el caso de la tensión, podemos ver en el circuito de mas arriba que los mismos bornes de la pila se conectan a las dos lámparas por lo que la tensión en ambos componentes es la misma y es igual a la entregada por la pila.

Lo podemos comprobar conectando los multímetros como voltímetros y midiendo la tensión sobre cada lámpara:

Fig. 9. Tensiones en un circuito paralelo

Como se puede ver, en cada lámpara tenemos 4 Voltios, que es igual a la tensión que entrega la pila.

Tensión en circuito paralelo

En un circuito paralelo la tensión es la misma en todos los componentes

Desconexión de una lámpara

En un circuito paralelo, si desconectamos una lámpara o si ésta se quema, sigue circulando corriente por la otra.

Fig. 10. Desconexión de una lámpara en paralelo

En las animaciones anteriores puedes apreciar a simple vista la diferencia de las tensiones según como sea la conexión. En el circuito serie las lámparas brillan menos que en el circuito paralelo, porque reciben sólo una parte de la tensión de la pila (la mitad si son iguales) mientras que en el circuito paralelo reciben la totalidad de la tensión.

Repaso

El siguiente video nos explica estos conceptos y agrega algunos mas:

Ahora animate a responder algunas preguntas

En este otro artículo puedes practicar haciendo algunos circuitos con la App Circuit Builder

Si quieres aprender mas sobre los circuitos serie y paralelo, así como los principios básicos de los circuitos eléctricos, toma el curso gratuito “Fundamentos de Electricidad”

5 comentarios en «Conexiones serie y paralelo»

  1. Muy clara la explicación… Me gustaría saber si hay otro tutorial de como hacer un circuito en el que mediante la llave prendan y apaguen 4 leds. Y que pila o batería tendría que usar gracias

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