Collegamento in parallelo e in serie di condensatori
Scelto condensatori possono essere interconnessi in diversi modi. In questo caso, in tutti i casi, puoi trovare la capacità di un condensatore equivalente che può sostituire un numero di condensatori interconnessi.
Per un condensatore equivalente, la condizione è soddisfatta: se la tensione applicata alle armature del condensatore equivalente è uguale alla tensione applicata ai terminali terminali del gruppo di condensatori, allora il condensatore equivalente accumulerà la stessa carica del gruppo di condensatori.
Collegamento in parallelo di condensatori
Nella fig. 1 mostra il collegamento in parallelo di più condensatori. In questo caso le tensioni applicate ai singoli condensatori sono le stesse: U1 = U2 = U3 = U. Cariche sulle armature dei singoli condensatori: Q1 = C1U, B2 = C2U, B3 = C3U, e la carica ricevuta dal sorgente Q = Q1 + Q2 + Q3.
Riso. 1. Schema di collegamento in parallelo dei condensatori
La capacità totale di un condensatore equivalente (equivalente):
Do = Q / U = (Q1 + Q2 + Q3) / U = Do1 + Do2 + Do3,
cioè quando i condensatori sono collegati in parallelo, la capacità totale è uguale alla somma delle capacità dei singoli condensatori.
Collegamento in serie di condensatori
Quando i condensatori sono collegati in serie (Fig. 3) sulle armature dei singoli condensatori, le cariche elettriche sono uguali in grandezza: Q1= Q2= Q3 = B
Infatti, dalla fonte di alimentazione, le cariche arrivano solo sulle piastre esterne del circuito del condensatore, e sulle piastre interne interconnesse di condensatori adiacenti, si verifica solo il trasferimento della stessa carica da un'armatura all'altra (si osserva l'induzione elettrostatica), quindi cariche elettriche uguali e diverse.
Riso. 3. Schema di collegamento in serie dei condensatori
Le tensioni tra le armature dei singoli condensatori quando sono collegati in serie dipendono dalle capacità dei singoli condensatori: U1 = Q / C1, U1 = Q / C2, U1 = Q / C3 e la tensione totale U = U1 + U2 +U3
La capacità totale di un condensatore equivalente (equivalente) C = Q / U = Q / (U1 + U2 + U3), quando i condensatori sono collegati in serie, il valore reciproco della capacità totale è uguale alla somma dei valori reciproci delle capacità dei singoli condensatori.
Le formule di capacità equivalente sono simili alle formule di conduttanza equivalente.
Esempio 1… Tre condensatori la cui capacità C1 = 20 microfarad, C2 = 25 microfarad e C3 = 30 microfarad sono collegati in serie, è necessario determinare la capacità totale.
La capacità totale è data dall'espressione 1/C = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 = 1/20 + 1/25 + 1/30 = 37/300, da cui C = 8,11 μF.
Esempio 2. 100 condensatori con una capacità di 2 microfarad sono collegati in parallelo.Determinare la capacità totale. La capacità totale è C = 100 CK = 200 microfarad.