Conectarea în paralel și în serie a condensatoarelor
Ales condensatoare pot fi interconectate în diferite moduri. În acest caz, în toate cazurile, puteți găsi capacitatea unui condensator echivalent care poate înlocui un număr de condensatori interconectați.
Pentru un condensator echivalent este îndeplinită condiția: dacă tensiunea aplicată plăcilor condensatorului echivalent este egală cu tensiunea aplicată la bornele de capăt ale grupului de condensatoare, atunci condensatorul echivalent va acumula aceeași sarcină ca și grupul de condensatori. condensatoare.
Conectarea în paralel a condensatoarelor
În fig. 1 prezintă conexiunea în paralel a mai multor condensatoare. În acest caz, tensiunile aplicate la condensatoarele individuale sunt aceleași: U1 = U2 = U3 = U. Sarcinile de pe plăcile condensatoarelor individuale: Q1 = C1U, B2 = C2U, B3 = C3U, iar sarcina primită de la sursa Q = Q1 + Q2 + Q3.
Orez. 1. Schema de conectare în paralel a condensatoarelor
Capacitatea totală a unui condensator echivalent (echivalent):
C = Q / U = (Q1 + Q2 + Q3) / U = C1 + C2 + C3,
adică atunci când condensatoarele sunt conectate în paralel, capacitatea totală este egală cu suma capacităților condensatoarelor individuale.
Conectarea în serie a condensatoarelor
Când condensatoarele sunt conectate în serie (Fig. 3) pe plăcile condensatoarelor individuale, sarcinile electrice sunt egale ca mărime: Q1= Q2= Q3 = B
De fapt, de la sursa de alimentare, sarcinile ajung doar pe plăcile exterioare ale circuitului condensatorului, iar pe plăcile interioare interconectate ale condensatoarelor adiacente are loc doar transferul aceleiași sarcini de la o placă la alta (se observă inducția electrostatică), prin urmare, sarcini electrice egale și diferite.
Orez. 3. Schema conexiunii în serie a condensatoarelor
Tensiunile dintre plăcile condensatoarelor individuale atunci când sunt conectate în serie depind de capacitățile condensatoarelor individuale: U1 = Q / C1, U1 = Q / C2, U1 = Q / C3 și tensiunea totală U = U1 + U2 + U3
Capacitatea totală a unui condensator echivalent (echivalent) C = Q / U = Q / (U1 + U2 + U3), atunci când condensatoarele sunt conectate în serie, valoarea reciprocă a capacității totale este egală cu suma valorilor reciproce a capacităților condensatoarelor individuale.
Formulele de capacitate echivalentă sunt similare cu formulele de conductanță echivalentă.
Exemplul 1... Trei condensatoare a căror capacitate C1 = 20 microfarad, C2 = 25 microfarad și C3 = 30 microfarad sunt conectate în serie, este necesar să se determine capacitatea totală.
Capacitatea totală este dată de expresia 1 / C = 1 / C1 + 1 / C2 + 1 / C3 = 1/20 + 1/25 + 1/30 = 37/300, de unde C = 8,11 μF.
Exemplul 2. 100 de condensatoare cu o capacitate de 2 microfarad sunt conectate în paralel.Determinați capacitatea totală. Capacitatea totală este C = 100 CK = 200 microfarads.