ไฟฟ้าเป็นพลังงานอย่างหนึ่งที่เราใช้อยู่ในแทบจะทุก ๆ กิจกรรมของแต่ละวัน แต่อุปกรณ์พื้นฐานทางไฟฟ้าและหลักการต่อวงจรไฟฟ้าเบื้องต้นเป็นเรื่องง่าย ๆ ที่น้อยคนจะรู้ ดังนั้น เรามาทำความเข้าใจวงจรไฟฟ้าอย่างง่ายกันเถอะ

ไฟฟ้าเป็นพลังงานอย่างหนึ่ง ซึ่งอาศัยการไหลของกระแสอิเล็กตรอนส่งต่อพลังงานไปยังเครื่องใช้ไฟฟ้าต่าง ๆ แล้วจึงเปลี่ยนเป็นพลังงานรูปอื่น ๆ เช่น เปลี่ยนเป็นพลังงานแสงเมื่อส่งไปที่หลอดไฟ เปลี่ยนเป็นพลังงานกลเมื่อส่งไปที่มอเตอร์พัดลม หรือแม้กระทั่งเปลี่ยนเป็นพลังงานความร้อนเมื่อส่งไปที่ขดลวดทำความร้อนในกาน้ำร้อนไฟฟ้า

ไฟฟ้าถูกแบ่งออกเป็นสองประเภทใหญ่ ๆ คือ ไฟฟ้าสถิตและไฟฟ้ากระแส ซึ่งเรายังแบ่งไฟฟ้ากระแสออกได้อีกเป็น 2 ประเภท คือ ไฟฟ้ากระแสตรง ( Direct Current, D.C ) ซึ่งเกิดจากแบตเตอรี และไฟฟ้ากระแสสลับ ( Alternating Current, A.C.) ที่เกิดจากเครื่องปั่นไฟหรือเจนเนอเรเตอร์ ซึ่งเป็นไฟฟ้าที่เราใช้กันในอาคารบ้านเรือนนั่นเอง

การต่อวงจรไฟฟ้าอย่างง่ายมีองค์ประกอบหลัก ๆ ได้แก่
1. ตัวนำไฟฟ้าหรือสายไฟ มักทำมาจากโลหะที่นำไฟฟ้าได้ดี เช่น ทองแดง อะลูมิเนียม แต่ในบางครั้งก็ใช้สารกึ่งตัวนำอย่างแผ่นซิลิกาเป็นแผงวงจร เป็นต้น

2. แหล่งให้กำเนิดพลังงานไฟฟ้า ถ้าเป็นไฟฟ้ากระแสตรงจะใช้เซลล์ไฟฟ้า หรือแบตเตอรี หรือถ่านไฟฉาย ซึ่งประกอบด้วยขั้วบวกขั้วลบ โดยอิเล็กตรอนจะถูกปล่อยออกมาจากขั้วลบให้ไหลมาตามสายไฟหรือตัวนำไฟฟ้า เพื่อเข้าไปสู่โหลด (Load) หรืออุปกรณ์ไฟฟ้าต่อไป นอกจากนี้ยังมีไฟฟ้ากระแสสลับซึ่งเกิดจากการเหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้าผ่านสนามแม่เหล็ก เกิดเป็นกระแสไฟฟ้าซึ่งมีขนาดและทิศทางสลับไปมาตลอดเวลา

3. โหลด (Load) เป็นภาระของวงจรไฟฟ้า หรือเทียบได้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ถูกต่อเข้าในวงจร ซึ่งทำหน้าที่แตกต่างกัน เช่น
- ตัวต้านทาน (Resistor) ทำหน้าที่ต้านทานการไหลของไฟฟ้า มีหน่วยเป็น โอห์ม (Ω)
 

- ตัวเก็บประจุ (Capacitor) เป็นแหล่งเก็บพลังงานที่อยู่ในรูปของประจุไฟฟ้า มีหน่วยเป็นฟารัด (F)

- ตัวเหนี่ยวนำ (Inductor) ทำหน้าที่ป้องกันการเปลี่ยนแปลงการไหลของกระแสไฟฟ้า สร้างขึ้นจากขดลวดตัวนำไฟฟ้า มีหน่วยเป็นเฮนรี่ (H)
 

การต่อวงจรไฟฟ้านี้สามารถแบ่งออกเป็น 3 วิธีคือ
1. การต่อวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม (Series Circuit) คือ การต่อวงจรไฟฟ้าที่มีกระแสในวงจรไหลผ่านโหลดหรืออุปกรณ์ไฟฟ้าเพียงเส้นทางเดียว มีคุณสมบัติคือ กระแสไฟฟ้ารวมของวงจรอนุกรม จะมีค่าเท่ากับกระแสไฟฟ้าที่ไหลจากแหล่งกำเนิด แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมส่วนต่าง ๆ ของวงจรจะมีค่าน้อย แต่ว่าแรงดันที่ตกคร่อมละชิ้นเมื่อรวมกัน จะมีแรงดันเท่ากับแรงดันไฟฟ้าที่แหล่งกำเนิด ความต้านทานรวมของวงจร จะมีค่ามากกว่าความต้านทานตัวที่น้อยที่สุดที่ต่ออยู่ในวงจร

2. การต่อวงจรไฟฟ้าแบบขนาน (Parallel Circuit) คือ การต่อวงจรไฟฟ้าที่มีกระแสในวงจรไหลแยกเป็นหลายทางผ่านโหลดหรืออุปกรณ์ไฟฟ้าแต่ละตัว มีคุณสมบัติคือ กระแสไฟฟ้ารวมของวงจรขนาน จะมีค่าเท่ากับกระแสไฟฟ้าย่อยที่ไหลในแต่ละสาขาของวงจรรวมกัน แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมส่วนต่าง ๆ ของวงจร จะเท่ากับแรงดันไฟฟ้าที่แหล่งกำเนิด ความต้านทานรวมของวงจร จะมีค่าน้อยกว่าความต้านทานตัวที่น้อยที่สุดที่ต่ออยู่ในวงจร

3. การต่อวงจรไฟฟ้าแบบผสม (Compound Circuit) คือ วงจรไฟฟ้าที่มีการต่อวงจรทั้งอนุกรมและขนานผสมกัน

การต่อวงจรไฟฟ้าที่ใช้โดยทั่วไปตามอาคารบ้านเรือนจะใช้แบบขนาน เนื่องจากมีข้อดีคือ สามารถต่อเครื่องใช้ไฟฟ้าได้หลายชนิดพร้อมกัน และถึงแม้จะปิดสวิตช์เครื่องใดเครื่องหนึ่ง หรือทำให้ไม่ครบวงจรไปในเส้นใดเส้นหนึ่ง เส้นที่เหลือก็ยังสามารถทำงานต่อไปได้ ต่างจากการต่อแบบอนุกรม เพราะเมื่อเครื่องใช้ไฟฟ้าชิ้นใดชำรุดหรือไม่ครบวงจร ก็จะทำให้ไม่สามารถใช้งานเครื่องใช้ไฟฟ้าได้เลยทั้งวงจร ส่วนในแบบผสมอาจมีการใช้งานในบางกร ณีซึ่งเป็นการใช้เพื่อทำงานเฉพาะอย่าง