Kondensatoru paralēlais un virknes savienojums
Izvēlēts kondensatori var būt savstarpēji savienoti dažādos veidos. Šajā gadījumā visos gadījumos var atrast kāda līdzvērtīga kondensatora jaudu, kas var aizstāt vairākus savstarpēji savienotus kondensatorus.
Ekvivalentam kondensatoram ir izpildīts nosacījums: ja spriegums, kas tiek pievadīts uz ekvivalentā kondensatora plāksnēm, ir vienāds ar spriegumu, kas tiek pievadīts kondensatoru grupas gala spailēm, tad ekvivalentais kondensators uzkrās tādu pašu lādiņu kā kondensatora grupa. kondensatori.
Kondensatoru paralēlais savienojums
attēlā. 1 parāda vairāku kondensatoru paralēlu savienojumu. Šajā gadījumā atsevišķiem kondensatoriem pievadītie spriegumi ir vienādi: U1 = U2 = U3 = U. Uzlādes uz atsevišķo kondensatoru plāksnēm: Q1 = C1U, B2 = C2U, B3 = C3U, un lādiņš, kas saņemts no kondensatora. avots Q = Q1 + Q2 + Q3.
Rīsi. 1. Kondensatoru paralēlā savienojuma shēma
Līdzvērtīga (ekvivalenta) kondensatora kopējā jauda:
C = Q / U = (Q1 + Q2 + Q3) / U = C1 + C2 + C3,
tas ir, kad kondensatori ir savienoti paralēli, kopējā kapacitāte ir vienāda ar atsevišķo kondensatoru kapacitātes summu.
Kondensatoru sērijveida savienojums
Savienojot kondensatorus virknē (3. att.) uz atsevišķu kondensatoru plāksnēm, elektriskie lādiņi ir vienādi pēc lieluma: Q1= Q2= Q3 = B
Faktiski no strāvas avota lādiņi nonāk tikai uz kondensatora ķēdes ārējām plāksnēm, un uz blakus esošo kondensatoru savstarpēji savienotajām iekšējām plāksnēm notiek tikai tā paša lādiņa pārnešana no vienas plāksnes uz otru (tiek novērota elektrostatiskā indukcija), tāpēc vienādi un atšķirīgi elektriskie lādiņi.
Rīsi. 3. Kondensatoru virknes savienojuma shēma
Spriegumi starp atsevišķu kondensatoru plāksnēm, kad tie ir savienoti virknē, ir atkarīgi no atsevišķu kondensatoru kapacitātes: U1 = Q / C1, U1 = Q / C2, U1 = Q / C3 un kopējā sprieguma U = U1 + U2 + U3
Ekvivalenta (ekvivalenta) kondensatora kopējā kapacitāte C = Q / U = Q / (U1 + U2 + U3), kad kondensatori ir savienoti virknē, kopējās kapacitātes apgrieztā vērtība ir vienāda ar abpusējo vērtību summu no atsevišķu kondensatoru kapacitātes.
Ekvivalentās kapacitātes formulas ir līdzīgas līdzvērtīgām vadītspējas formulām.
Piemērs 1… Trīs kondensatori, kuru kapacitāte C1 = 20 mikrofarādes, C2 = 25 mikrofarādes un C3 = 30 mikrofarādes ir savienoti virknē, nepieciešams noteikt kopējo kapacitāti.
Kopējo kapacitāti aprēķina ar izteiksmi 1 / C = 1 / C1 + 1 / C2 + 1 / C3 = 1/20 + 1/25 + 1/30 = 37/300, no kurienes C = 8,11 μF.
Piemērs 2. Paralēli ir savienoti 100 kondensatori ar 2 mikrofaradu ietilpību.Nosakiet kopējo jaudu. Kopējā kapacitāte ir C = 100 CK = 200 mikrofarādes.