Mikä on avoin piiri?

Avoin piiri on eräänlainen sähköpiiri, jossa on jonkinlainen aukko tai rako pitkin piiriä, joka saa virran enää virtaamaan kunnolla. Tämä on päinvastoin kuin suljettu piiri, joka on suunniteltu ja toteutettu oikein, jotta sähkövirta pääsee virtaamaan. Se on kuitenkin vastapäätä oikosulkua, johon on muodostettu osa piiristä, joka sallii virran ohittaa vastukset ja siten lisätä virran virtausta piirin läpi. Tämä johtuu siitä, että avoimessa piirissä on ääretön vastus raossa tai katkossa, koska se ei salli virran kulkua piirin läpi.

Yleensä piiri on mikä tahansa järjestelmä, joka on suunniteltu sallimaan sähkövirran kulkea sen läpi. Ei ole väliä, käyttävätkö piirit tasavirtaa (DC) vai vaihtovirtaa (AC), vaikka esimerkin vuoksi DC -sähkö on usein helpompi viitata. DC -sähkö kulkee yhteen suuntaan piirin läpi ja kulkee elektronien virran mukana negatiivisesta varauksesta positiiviseen. Yksinkertainen piiri voisi koostua paristosta, joka on kytketty piiriin sekä sen positiivisissa että negatiivisissa päissä, ja vastuksesta, joka voi vastaanottaa virran.

Sähkövirta virtaa negatiivisesta päästä positiiviseen, ja vastus käyttää sitä tyypillisesti virran tuottamiseen laitteen osalle. Tästä yksinkertaisesta piiristä voidaan tehdä avoin piiri yksinkertaisesti luomalla aukko tai aukko piiriin missä tahansa kohdassa. Ei ole väliä syntyykö aukko ennen vastusta vai sen jälkeen; jos rako luodaan jossain vaiheessa, siitä tulee avoin piiri ja virta ei enää virtaa kunnolla. Tämä johtuu siitä, että avoin piiri katkaisee yhteyden jossain vaiheessa, joten virta ei voi enää virrata negatiivisesta positiiviseksi.

Matemaattisista syistä avoimen piirin raolla tai aukolla katsotaan olevan ääretön vastus, koska se pysäyttää kokonaan sähkövirran. Tämä tekee avoimesta piiristä vastakohdan oikosululle, mikä luo vaihtoehtoisen reitin virran kulkemiseksi piirissä, joka välttää vastukset ja vähentää siten piirin vastusta. Esimerkin vuoksi avoin piiri nähdään usein suljetun piirin vastakohtana, mikä tarkoittaa yksinkertaisesti mitä tahansa täydellistä piiriä, jossa virta voi virrata. Piiri suunnitellaan usein joko avoimeksi tai suljetuksi riippuen kytkimen asennosta piirissä, jolloin käyttäjä voi vaihtaa kytkimen asentoa ja kytkeä piirin virtalähteen päälle tai pois päältä.