Lygiagretusis ir nuoseklus kondensatorių jungimas

Pasirinkta kondensatoriai gali būti tarpusavyje sujungti įvairiais būdais. Tokiu atveju visais atvejais galite rasti tam tikro lygiaverčio kondensatoriaus talpą, galinčią pakeisti daugybę tarpusavyje sujungtų kondensatorių.

Ekvivalentam kondensatoriui įvykdyta sąlyga: jei lygiaverčio kondensatoriaus plokštelių įtampa yra lygi įtampai, tiekiamai į kondensatorių grupės galinius gnybtus, tada lygiavertis kondensatorius kaups tokį patį krūvį kaip ir kondensatoriaus grupė. kondensatoriai.

Lygiagretus kondensatorių prijungimas

Fig. 1 parodytas kelių kondensatorių lygiagretus jungimas. Šiuo atveju atskirų kondensatorių įtampa yra vienoda: U1 = U2 = U3 = U. Atskirų kondensatorių plokščių įkrovimai: Q1 = C1U, B2 = C2U, B3 = C3U ir įkrovimas, gaunamas iš šaltinis Q = Q1 + Q2 + Q3.

Lygiagretus kondensatorių prijungimas 

Ryžiai. 1. Kondensatorių lygiagretaus jungimo schema

Bendra lygiaverčio (ekvivalentinio) kondensatoriaus talpa:

C = Q / U = (Q1 + Q2 + Q3) / U = C1 + C2 + C3,

tai yra, kai kondensatoriai yra sujungti lygiagrečiai, bendra talpa yra lygi atskirų kondensatorių talpų sumai.

Kondensatoriaus prijungimo būdai Ryžiai. 2. Kondensatorių pajungimo būdai

Kondensatorių nuoseklus jungimas

Kondensatorius sujungus nuosekliai (3 pav.) ant atskirų kondensatorių plokštelių, elektros krūviai yra vienodo dydžio: Q1= Q2= Q3 = B

Tiesą sakant, iš maitinimo šaltinio įkrovimai patenka tik į išorines kondensatoriaus grandinės plokštes, o ant tarpusavyje sujungtų gretimų kondensatorių vidinių plokščių tik tas pats krūvis perkeliamas iš vienos plokštės į kitą (stebima elektrostatinė indukcija), todėl vienodi ir skirtingi elektros krūviai.

Serijinių kondensatorių prijungimo schema

Ryžiai. 3. Kondensatorių nuoseklaus pajungimo schema

Įtampos tarp atskirų kondensatorių plokščių, kai jie yra sujungti nuosekliai, priklauso nuo atskirų kondensatorių talpų: U1 = Q / C1, U1 = Q / C2, U1 = Q / C3 ir visos įtampos U = U1 + U2 + U3

Bendra lygiaverčio (ekvivalentinio) kondensatoriaus talpa C = Q / U = Q / (U1 + U2 + U3), kai kondensatoriai yra sujungti nuosekliai, visos talpos abipusė vertė yra lygi abipusių verčių sumai. atskirų kondensatorių talpos.

Lygiavertės talpos formulės yra panašios į lygiaverčio laidumo formules.

kondensatoriai

1 pavyzdys… Trys kondensatoriai, kurių talpa C1 = 20 mikrofaradų, C2 = 25 mikrofaradų ir C3 = 30 mikrofaradų, yra sujungti nuosekliai, reikia nustatyti bendrą talpą.

Bendra talpa apskaičiuojama pagal išraišką 1 / C = 1 / C1 + 1 / C2 + 1 / C3 = 1/20 + 1/25 + 1/30 = 37/300, iš kur C = 8,11 μF.

2 pavyzdys Lygiagrečiai prijungta 100 kondensatorių, kurių talpa 2 mikrofaradai.Nustatykite bendrą talpą. Bendra talpa yra C = 100 CK = 200 mikrofaradų.

Patariame perskaityti:

Kodėl elektros srovė pavojinga?