Paralelní a sériové zapojení kondenzátorů
Vyvolený kondenzátory mohou být propojeny různými způsoby. V tomto případě lze ve všech případech najít kapacitu nějakého ekvivalentního kondenzátoru, který dokáže nahradit řadu vzájemně propojených kondenzátorů.
U ekvivalentního kondenzátoru je splněna podmínka: pokud se napětí přivedené na desky ekvivalentního kondenzátoru rovná napětí přivedenému na koncové svorky skupiny kondenzátorů, pak bude ekvivalentní kondenzátor akumulovat stejný náboj jako skupina kondenzátorů. kondenzátory.
Paralelní zapojení kondenzátorů
Na Obr. 1 ukazuje paralelní zapojení několika kondenzátorů. V tomto případě jsou napětí aplikovaná na jednotlivé kondenzátory stejná: U1 = U2 = U3 = U. Náboje na deskách jednotlivých kondenzátorů: Q1 = C1U, B2 = C2U, B3 = C3U a náboj přijatý z zdroj Q = Q1 + Q2 + Q3.
Rýže. 1. Schéma paralelního zapojení kondenzátorů
Celková kapacita ekvivalentního (ekvivalentního) kondenzátoru:
C = Q / U = (Q1 + Q2 + Q3) / U = C1 + C2 + C3,
to znamená, že když jsou kondenzátory zapojeny paralelně, celková kapacita je rovna součtu kapacit jednotlivých kondenzátorů.
Sériové zapojení kondenzátorů
Při zapojení kondenzátorů do série (obr. 3) na deskách jednotlivých kondenzátorů jsou elektrické náboje stejné velikosti: Q1= Q2= Q3 = B
Ve skutečnosti ze zdroje přicházejí náboje pouze na vnější desky obvodu kondenzátoru a na propojených vnitřních deskách sousedních kondenzátorů dochází pouze k přenosu stejného náboje z jedné desky na druhou (je pozorována elektrostatická indukce), tedy stejné a různé elektrické náboje.
Rýže. 3. Schéma sériového zapojení kondenzátorů
Napětí mezi deskami jednotlivých kondenzátorů při jejich sériovém zapojení závisí na kapacitách jednotlivých kondenzátorů: U1 = Q / C1, U1 = Q / C2, U1 = Q / C3 a celkové napětí U = U1 + U2 + U3
Celková kapacita ekvivalentního (ekvivalentního) kondenzátoru C = Q / U = Q / (U1 + U2 + U3), při zapojení kondenzátorů do série je převrácená hodnota celkové kapacity rovna součtu vzájemných hodnot. kapacit jednotlivých kondenzátorů.
Vzorce ekvivalentní kapacity jsou podobné vzorcům ekvivalentní vodivosti.
Příklad 1… Tři kondenzátory, jejichž kapacita C1 = 20 mikrofaradů, C2 = 25 mikrofaradů a C3 = 30 mikrofaradů jsou zapojeny do série, je nutné určit celkovou kapacitu.
Celková kapacita je dána výrazem 1 / C = 1 / C1 + 1 / C2 + 1 / C3 = 1/20 + 1/25 + 1/30 = 37/300, odkud C = 8,11 μF.
Příklad 2. Paralelně je zapojeno 100 kondenzátorů s kapacitou 2 mikrofarady.Určete celkovou kapacitu. Celková kapacita je C = 100 CK = 200 mikrofaradů.