Yra įvairių rūšių kondensatoriai turima, atsižvelgiant į paraišką, jie skirstomi į skirtingus tipus. Šiuos kondensatorius galima prijungti įvairiais būdais, kurie naudojami įvairiose programose. Skirtingi kondensatorių sujungimai veikia kaip vienas kondensatorius. Taigi bendra šio vieno kondensatoriaus talpa daugiausia priklauso nuo to, kaip prijungti atskiri kondensatoriai. Taigi iš esmės yra du paprasti ir įprasti jungčių tipai, pavyzdžiui, nuoseklusis ir lygiagretusis ryšys. Naudojant šias jungtis galima apskaičiuoti bendrą talpą. Yra keletas jungčių, kurias taip pat galima susieti su nuoseklių ir lygiagrečių derinių jungtimis. Šiame straipsnyje aptarta, kas yra kondensatoriai nuosekliai ir lygiagrečiai su jų pavyzdžiais.
Kondensatoriai serijomis ir lygiagrečiai
Kondensatorius daugiausia naudojamas elektros energijai, pavyzdžiui, elektrostatinei, kaupti. Kai reikia padidinti daugiau energijos talpoms kaupti, tada reikia kondensatorius padidėjus talpai, gali prireikti. Kondensatorių galima suprojektuoti naudojant dvi metalines plokštes, kurios yra sujungtos lygiagrečiai ir padalytos per dielektrinę terpę, pvz., Žėrutį, stiklą, keramiką ir kt.
The dielektrikas terpė suteikia nelaidžią terpę tarp dviejų plokščių ir apima išskirtinę galimybę išlaikyti krūvį.
Kai kondensatoriaus plokštėse bus prijungtas įtampos šaltinis, tada vienos plokštės + Ve krūvis ir kitos plokštės -Ve krūvis. Čia visas sukauptas krūvis „q“ gali būti tiesiogiai proporcingas įtampos šaltiniui „V“.
q = CV
Kur „C“ yra talpa, o jo vertė daugiausia priklauso nuo fizinių dydžių kondensatorius .
C = εA / d
Kur
‘Ε’ = dielektrinė konstanta
‘A’ = efektyviosios plokštelės plotas
d = tarpas tarp dviejų plokščių.
Kai nuosekliai sujungiami du ar daugiau kondensatorių, visa šių kondensatorių talpa yra maža, palyginti su atskiro kondensatoriaus talpa. Panašiai, kai kondensatoriai yra sujungti lygiagrečiai, tada bendra kondensatorių talpa yra atskirų kondensatorių talpos suma. Naudojant tai, gaunamos bendros talpos išraiškos nuosekliai ir lygiagrečiai. Taip pat nustatytos serijinės ir lygiagrečios dalys kondensatorių jungčių derinyje. Efektyvioji talpa gali būti apskaičiuojama nuosekliai ir lygiagrečiai per atskiras talpas
Kondensatoriai serijoje
Kai nuosekliai sujungti keli kondensatoriai, kondensatorių įtampa yra „V“. Kai kondensatoriaus talpa yra C1, C2 ... Cn, tada nuosekliai sujungtų kondensatorių talpa yra „C“. Kondensatorių įtampa yra atitinkamai V1, V2, V3 ... + Vn.
Kondensatoriai serijoje
Taigi, V = V1 + V2 + …… .. + Vn
Iš šaltinio per šiuos kondensatorius tiekiamas krūvis yra „Q“
V = Q / C, V1 = Q / C1, V2 = Q / C2, V3 = Q / C3 ir Vn = Q.Cn
Kadangi kiekviename kondensatoriuje perduodamas krūvis ir visos serijos kondensatorių srovė bus identiški ir jis laikomas „Q“.
Dabar aukščiau pateiktą „V“ lygtį galima parašyti taip.
Q / 100 = Q / Q + C1 / C2 + ... L / Cn
Q [1/100] = Q] 1 / C1 + 1 / C2 + ... 1 / Cn]
1 / C = 1 / C1 + 1 / C2 + 1 / C3 +… 1 / Cn
Pavyzdys
Kai kondensatoriai yra prijungti nuosekliai, apskaičiuokite šių kondensatorių talpą. Kondensatorių nuoseklioji jungtis parodyta žemiau. Čia nuosekliai sujungti kondensatoriai yra du.
Kondensatoriai serijos formulėje yra C = Total = C1XC2 / C1 + C2
Dviejų kondensatorių vertės yra C1 = 5F ir C2 = 10F
Bendra = 5FX10F / 5F + 10F
50F / 15F = 3,33F
Kondensatoriai lygiagrečiai
Padidėjus kondensatoriaus talpai, kondensatoriai yra lygiagrečiai sujungti, kai dvi susijusios plokštės yra sujungtos. Veiksmingą sutampančią sritį galima pridėti stabiliu atstumu tarp jų, todėl jų vienoda talpos vertė virsta dviguba individualia talpa. Kondensatorių bankas naudojamas įvairiose pramonės šakose, kurios lygiagrečiai naudoja kondensatorius. Kai du kondensatoriai yra lygiagrečiai susieti, po to įtampa 'V' visame kondensatoriuje yra panaši, ty Veq = Va = Vb, o srovė 'ieq' gali būti padalinta į du elementus, tokius kaip 'ia' ir 'ib'.
Kondensatoriai lygiagrečiai
i = dq / dt
Aukščiau pateiktoje lygtyje pakeiskite „q“ vertę
= d (CV) / dt
i = C dV / dt + VdC / dt
Kai kondensatoriaus talpa yra pastovi, tada
i = C dV / dt
Taikant KCL aukščiau esančiai grandinei, tada bus lygybė
ieq = ia + ib
ieq = Ca dVa / dt + Cb dVb / dt
Veq = Va = Vb
ieq = Ca dVeq / dt + Cb dVeq / dt => (Ca + Cb) dVeq / dt
Galiausiai galime gauti tokią lygtį
ieq = Ceq dVeq / dt, čia Ceq = Ca + Cb
Todėl, kai lygiagrečiai sujungiami „n“ kondensatoriai, per žemiau pateiktą lygtį, kuri atrodo kaip atitinkama pasipriešinimas rezistorių, sujungtų nuosekliai.
Ceq = C1 + C2 + C3 +… + Cn
Pavyzdys
Kai kondensatoriai yra prijungti lygiagrečiai, tada apskaičiuokite šių kondensatorių talpą. Lygiagretus kondensatorių sujungimas parodytas žemiau. Čia lygiagrečiai sujungti kondensatoriai yra du.
Kondensatoriai lygiagrečioje formulėje yra C = Total = C1 + C2 + C3
Dviejų kondensatorių vertės yra C1 = 10F, C2 = 15F, C3 = 20F
Bendra = 10F + 15F + 20F = 45F
Įtampos kritimas tarp kondensatorių nuosekliai ir lygiagrečiai bus pakeistas, atsižvelgiant į atskiras kondensatorių talpos vertes.
Pavyzdžiai
The kondensatoriai nuosekliai ir lygiagrečiai yra aptariami toliau.
Kondensatoriai iš serijos ir lygiagrečių pavyzdžių
Raskite trijų kondensatorių, prijungtų šioje grandinėje, talpos vertę C1 = 5 uF, C2 = 5uF ir C3 = 10uF
Kondensatorių reikšmės yra C1 = 5 uF, C2 = 5uF ir C3 = 10uF
Ši grandinė gali būti pastatyta naudojant tris kondensatorius, būtent C1, C2 ir C3
Kai kondensatoriai C1 ir C2 sujungiami nuosekliai, talpą galima apskaičiuoti taip
1 / C = 1 / C1 + 1 / C2
1 / C = 1/5 + 1/5
1 / C = 2/5 => 5/2 = 2,5 uF
Kai pirmiau minėtą kondensatorių „C“ galima prijungti lygiagrečiai su kondensatoriumi „C3“, talpą galima apskaičiuoti kaip
C (iš viso) = C + C3 = 2,5 + 10 = 12,5 mikrofarado
Todėl talpos vertę galima apskaičiuoti priklausomai nuo grandinės analizės, taip pat lygiagrečių jungčių. Tai galima pastebėti, kai nuoseklaus ryšio metu talpos vertė yra sumažinta. Lygiagrečiai jungiant kondensatorių, talpos vertė gali būti padidinta. Tačiau, skaičiuojant atsparumą, jis yra visiškai atvirkštinis.
Taigi, viskas apie tai kondensatorių apžvalga nuosekliai ir lygiagrečiai su pavyzdžiais. Pagal aukščiau pateiktą informaciją galiausiai galime padaryti išvadą, kad naudojant nuoseklias ir lygiagrečias kondensatorių jungtis, galima apskaičiuoti talpą. Štai jums klausimas, koks yra kondensatoriaus vienetas?
