Công Thức Ghép Tụ Điện

Contents

Đánh Giá9.7Tụ điện song song – bí quyết tụ điện thông suốt và song songTụ điện thông suốt – công thức tụ điện tiếp nối và tuy nhiên song

Bài viết nói về Công thức tụ điện tiếp nối và tuy vậy song bao hàm định nghĩa cùng lý thuyết. Nếu khách hàng đang tìm nội dung bài viết ” cách làm mạch điện tiếp nối và tuy nhiên song”. Hãy đọc link mặt dưới.

Bạn đang xem: Công thức ghép tụ điện

Video bí quyết mạch điện thông suốt và tuy nhiên song

Tụ điện tuy nhiên song – cách làm tụ điện thông suốt và tuy nhiên song

Công thức tụ điện tiếp nối và song song : Đây là giải pháp cách xác định mạch điện tuy nhiên song và nối tiếp Các tụ điện được nối tuy vậy song với nhau lúc cả hai đầu của nó được nối với mỗi đầu của một tụ điện khác. Hãy thuộc tee8academy.com theo dõi tiếp nhé.

Điện áp ( Vc ) được liên kết trên toàn bộ các tụ năng lượng điện được mắc tuy vậy song . Sau đó, các tụ điện tuy nhiên song tất cả nguồn cung cấp “điện áp chung”:

V C1 = V C2 = V C3 = V AB = 12V

Trong mạch sau, những tụ năng lượng điện C 1 , C 2 và C 3 đều mắc với nhau thành một nhánh song song giữa các điểm A và B như hình vẽ.

*


Khi mắc tuy nhiên song các tụ điện với nhau thì điện dung tổng hoặc tương tự thì C T trong mạch bằng tổng của toàn bộ các tụ điện đơn côi mắc phân phối nhau. Điều này là do bản trên thuộc của tụ điện, C 1 được nối với phiên bản trên thuộc của C 2 được nối với bạn dạng trên của C 3 , v.v.

Điều này cũng đúng với các phiên bản dưới của tụ điện. Lúc ấy làm tăng diện tích hiệu dụng của tính bởi m 2 .

Vì năng lượng điện dung, C tương quan đến diện tích ( C = ε (A / d) ) đề nghị giá trị điện dung lúc kết hợp cũng trở thành tăng lên. Sau đó, tổng mức điện dung của những cách ghép tụ điện với nhau đích thực được tính bằng phương pháp cộng diện tích tấm bản tụ với nhau. Nói biện pháp khác, tổng điện dung bởi tổng của tất cả các điện dung trơ khấc mắc tuy vậy song. Bạn có thể nhận thấy rằng tổng điện dung của những tụ điện tuy vậy song được tra cứu thấy y hệt như tổng điện trở của những điện trở nối tiếp.

Dòng điện chạy qua mỗi tụ điện với như chúng ta đã thấy trong khuyên bảo trước có liên quan đến năng lượng điện áp. Sau đó, bằng phương pháp áp dụng Định lý lẽ dòng năng lượng điện của Kirchoff, ( KCL ) cho mạch trên, chúng ta có

*

và điều này rất có thể được viết lại thành:

*


Sau đó, bạn có thể xác định năng lượng điện dung mạch tổng hoặc tương đương, C T là tổng của tất cả các điện dung cô đơn cộng lại với nhau, cho bọn họ phương trình bao quát của:

Phương trình ghép tụ tuy nhiên song


*

Khi mắc song song những tụ điện với nhau, chúng đề xuất được quy đổi về cùng một đơn vị điện dung, mặc dù đó là μF , nF hay pF . Ngoài ra, ta thấy cường độ cái điện chạy qua tổng giá trị điện dung, C T bằng tổng dòng điện mạch là i T

Chúng ta cũng rất có thể xác định tổng năng lượng điện dung của đoạn mạch tuy nhiên song tự tổng điện tích tụ năng lượng điện trữ bằng phương trình Q = CV cho điện tích trên các phiên bản tụ điện. Tổng điện tích Q T được lưu trữ trên tất cả các bản tụ bằng tổng các điện tích tích trữ trơ trọi trên từng tụ điện, bởi đó,

*

Khi năng lượng điện áp ( V ) có ở cả hai vế , chúng ta có thể chia cả hai vế của phương trình trên và chỉ với lại là năng lượng điện dung và bằng cách đơn giản thêm cùng giá trị của năng lượng điện dung C T . Ngoài ra, phương trình này không phụ thuộc vào số lượng tụ điện tuy nhiên song trong nhánh, và bởi đó rất có thể được tổng quát cho ngẫu nhiên số lượng N tụ điện tuy nhiên song như thế nào được liên kết với nhau.

Ví dụ Tụ điện mắc tuy vậy song No1

Vì vậy, bằng cách lấy những giá trị của ba tụ năng lượng điện từ lấy một ví dụ trên, chúng ta cũng có thể tính được tổng năng lượng điện dung mạch tương đương C T là:

C T = C 1 + C 2 + C 3 = 0,1uF + 0,2uF + 0,3uF = 0,6uF

*


Một điểm quan trọng cần ghi nhớ về những mạch tụ năng lượng điện được nối song song, tổng điện dung ( C T ) của ngẫu nhiên hai hoặc nhiều tụ điện được kết nối song song với nhau sẽ luôn LỚN hơn quý hiếm của tụ điện lớn nhất trong nhóm khi họ cộng các giá trị với nhau. Vì vậy, trong lấy ví dụ như trên C T = 0,6μF trong lúc tụ điện có mức giá trị lớn số 1 chỉ là 0,3μF .

Khi mắc 4, 5, 6 hoặc thậm chí là nhiều tụ năng lượng điện với nhau thì tổng năng lượng điện dung của đoạn mạch C T vẫn là tổng của tất cả các tụ chưa có người yêu ghép lại cùng với nhau và như họ đã biết hiện nay, tổng điện dung của một quãng mạch tuy nhiên song luôn lớn hơn tụ điện có mức giá trị cao nhất.

Điều này là do cửa hàng chúng tôi đã tăng tổng diện tích bề mặt của những tấm một biện pháp hiệu quả. Nếu bọn họ làm vấn đề này với hai tụ điện hệt nhau nhau, họ đã tăng gấp đôi diện tích mặt phẳng của những tấm, từ kia tăng gấp đôi điện dung của việc kết hợp, v.v.

Tụ năng lượng điện trong ví dụ tuy vậy song No2

Tính năng lượng điện dung tổng phù hợp theo Farads (μF) của các tụ điện sau đây khi chúng được mắc song song với nhau:

a) nhị tụ điện đều có điện dung 47nF b) Một tụ năng lượng điện 470nF mắc tuy nhiên song với cùng 1 tụ năng lượng điện 1μF

a) Tổng điện dung,

C T = C 1 + C 2 = 47nF + 47nF = 94nF hoặc 0,094μF

b) Tổng điện dung,

C T = C 1 + C 2 = 470nF + 1μF

do đó, C T = 470nF + 1000nF = 1470nF hoặc 1,47μF


Vậy, tổng điện dung hoặc điện dung tương đương, C T của một quãng mạch điện chứa hai hoặc nhiều tụ năng lượng điện mắc tuy nhiên song là tổng của toàn bộ các điện dung lẻ tẻ cộng lại cùng với nhau khi diện tích hiệu dụng của các bạn dạng tụ tăng lên.

Tụ điện thông liền – phương pháp tụ điện tiếp nối và tuy vậy song

Các tụ năng lượng điện mắc nối tiếp với nhau khi bọn chúng được nối với nhau thành một hàng.

Đối với các tụ năng lượng điện mắc nối tiếp, cái điện nạp ( i C ) chạy qua những tụ điện là như nhau cho toàn bộ các tụ điện vì nó chỉ tất cả một đường.

Khi đó, các tụ điện mắc nối tiếp đều gồm cùng cường độ cái điện chạy qua bọn chúng là i T = i 1 = i 2 = i 3, v.v … do đó mỗi tụ năng lượng điện sẽ lưu trữ cùng một lượng điện tích Q trên các bạn dạng của nó mà không phụ thuộc vào năng lượng điện dung của nó. Điều này là vì điện tích được tích trữ vì chưng một bạn dạng của một tụ điện ngẫu nhiên phải mang lại từ phiên bản của tụ điện cạnh bên của nó. Do đó, những tụ điện mắc thông liền với nhau phải gồm cùng điện tích.

Q T = Q 1 = Q 2 = Q 3 … .vv

Hãy coi xét các mạch dưới đây trong đó bố tụ, C 1 , C 2 và C 3 đều kết nối với nhau vào một chi nhánh loạt bên trên một nguồn hỗ trợ điện áp giữa các điểm A và B .

Tụ điện mắc nối tiếp

*


Trong đoạn mạch tuy vậy song trước kia ta thấy tổng điện dung, C T của đoạn mạch bằng tổng của toàn bộ các tụ riêng ghép lại cùng với nhau. Tuy nhiên, trong một quãng mạch mắc nối tiếp, tổng điện dung C T hoặc tương đương được tính theo phong cách khác.

Trong đoạn mạch tiếp liền phía trên bạn dạng bên đề xuất của tụ điện thứ nhất, C 1 nối với bản bên trái của tụ năng lượng điện thứ hai, C 2 có bạn dạng bên nên nối với bản bên trái của tụ điện thứ cha là C 3 . Khi đó, kết nối nối tiếp này có nghĩa là trong mạch điện một chiều, tụ điện C 2 được phương pháp ly tác dụng khỏi mạch.

Kết trái của điều đó là diện tích đã sụt giảm điện dung riêng biệt lẻ nhỏ dại nhất được liên kết trong chuỗi nối tiếp. Vị đó, năng lượng điện áp rơi trên mỗi tụ năng lượng điện sẽ khác biệt tùy nằm trong vào quý giá của năng lượng điện dung riêng biệt lẻ.

Xem thêm: Xe Đẩy 5 Bánh Gấp Gọn Thông Minh Cho Bé (Tặng Kèm Giỏ + 01 Khăn Lau Tay Cho Bé)

Sau đó, bằng phương pháp áp dụng định lao lý điện áp Kirchhoff, ( KVL ) mang lại mạch trên, chúng ta nhận được:

*


Vì Q = C * V và thu xếp lại cho V = Q / C , cố gắng thế Q / C cho mỗi năng lượng điện áp tụ điện V C trong phương trình KVL bên trên sẽ cho việc đó ta:

*


chia từng số hạng cho Q sẽ cho

Phương trình tụ năng lượng điện nối tiếp


*

Ghép tiếp liền tụ năng lượng điện Ví dụ số 1

Lấy ba giá trị của tụ điện từ ví dụ trên, ta có thể tính được tổng năng lượng điện dung C T của cha tụ điện mắc tiếp liền là:

*


Một điểm đặc biệt quan trọng cần ghi nhớ về các tụ điện được nối cùng nhau theo cấu hình nối tiếp, chính là tổng năng lượng điện dung của mạch ( C T ) của bất kỳ số tụ điện nào mắc thông suốt sẽ luôn ÍT hơn quý giá của tụ điện nhỏ tuổi nhất trong loạt với trong lấy ví dụ trên C T = 0,055μF với quý hiếm của tụ điện nhỏ nhất vào chuỗi tiếp nối chỉ là 0,1μF .

Phương pháp đo lường và tính toán tương hỗ này rất có thể được thực hiện để tính ngẫu nhiên số lượng tụ điện chơ vơ nào được kết nối với nhau vào một mạng thông liền đơn lẻ. Tuy nhiên, nếu như chỉ bao gồm hai tụ năng lượng điện mắc nối tiếp, thì một công thức dễ dàng hơn và cấp tốc hơn có thể được thực hiện và được chỉ dẫn là:


*

Nếu nhị tụ năng lượng điện mắc tiếp nối bằng nhau và tất cả cùng giá bán trị, nghĩa là: C 1 = C 2 , bạn có thể đơn giản hóa phương trình trên như sau nhằm tìm tổng điện dung của bộ phối kết hợp nối tiếp.

*


Khi đó ta thấy rằng nếu còn chỉ khi hai tụ điện mắc nối liền giống nhau và đều nhau thì tổng điện dung, C T sẽ đúng bởi một nửa cực hiếm của năng lượng điện dung kia là: C / 2 .

Với điện trở mắc nối tiếp, tổng của tất cả các điện áp giảm trên đoạn mạch nối liền sẽ bởi điện áp đặt vào V S (Định luật pháp điện áp Kirchhoff) và vấn đề đó cũng đúng cùng với tụ năng lượng điện mắc nối tiếp.

Với tụ năng lượng điện mắc nối tiếp, điện dung của tụ năng lượng điện đóng vai trò như trở kháng vày tần số của nguồn cung cấp. Điện chống điện dung này tạo sự sụt bớt điện áp trên mỗi tụ điện, do đó các tụ điện mắc nối tiếp vận động như một mạng phân loại điện dung.

Kết trái là công thức phân loại điện áp áp dụng cho các điện trở cũng hoàn toàn có thể được thực hiện để tìm những hiệu điện nỗ lực riêng của hai tụ điện mắc nối tiếp. Sau đó:


*

Trong đó: C X là điện dung của tụ điện được đề cập, V S là năng lượng điện áp cung ứng trên mắc thông suốt và V CX là năng lượng điện áp rơi bên trên tụ điện mục tiêu.

Ví dụ Tụ điện thông liền số 2

Tìm quý giá điện dung chung và hiệu điện chũm rms riêng trên nhì tụ điện mắc nối tiếp sau đây khi mắc vào nguồn điện xoay chiều 12V.

a) nhị tụ điện đều phải có điện dung 47nF b) Một tụ năng lượng điện 470nF mắc nối tiếp với cùng một tụ điện 1μF

a) Tổng điện dung bằng nhau,

*


Điện áp sút trên nhị bản tụ 47nF giống nhau ,

*


b) Tổng điện dung không bằng nhau,

*


Hiệu năng lượng điện thế giảm qua hai bạn dạng tụ không trùng nhau: C 1 = 470nF và C 2 = 1μF .

*

Kể từ bỏ khi phương pháp điện áp Kirchhoff vận dụng cho này cùng mỗi loạt liên kết mạch, tổng thể tiền của các giọt điện áp cá nhân sẽ bằng giá trị đến việc cung ứng điện áp, V S . Khi đó 8.16 + 3.84 = 12V .

Cũng chú ý rằng nếu các giá trị tụ năng lượng điện giống nhau, 47nF trong ví dụ thứ nhất của bọn chúng tôi, điện áp hỗ trợ sẽ được chia phần nhiều trên từng tụ điện như được hiển thị. Điều này là do mỗi tụ trong mắc thông suốt có năng lượng điện ( Q = C x V = 0.564μC ) và cho nên vì vậy có một ít (hoặc phần trăm phần trong hơn nhì tụ) của năng lượng điện áp đặt, V S .

Tuy nhiên, khi các giá trị của tụ điện nối liền khác nhau, tụ điện có giá trị to hơn sẽ từ bỏ tích điện mang đến điện áp thấp hơn và tụ điện có giá trị bé dại hơn với năng lượng điện áp cao hơn nữa và trong ví dụ máy hai của chúng tôi ở trên, nó được hiển thị theo thứ tự là 3,84 cùng 8,16 vôn. Hiệu điện thay này có thể chấp nhận được các tụ điện bảo trì cùng một lượng năng lượng điện Q trên các bản của từng tụ năng lượng điện như hình vẽ.

*


Lưu ý rằng tỷ số của điện áp giảm trên nhì tụ năng lượng điện mắc nối liền sẽ luôn không đổi bất kỳ tần số nguồn cung ứng làm điện kháng của chúng là bao nhiêu, X C sẽ ko đổi.

Sau đó, hai điện áp sút 8,16 vôn cùng 3,84 vôn sống trên vào ví dụ dễ dàng và đơn giản của cửa hàng chúng tôi sẽ không thay đổi ngay cả khi tần số cung ứng được tăng từ 100Hz lên 100kHz.

Mặc dù điện áp sút trên từng tụ điện sẽ khác nhau đối với các cực hiếm điện dung không giống nhau, tuy thế điện tích tụ điện qua các bạn dạng sẽ đều bằng nhau vì và một lượng chiếc điện trường tồn trong một đoạn mạch nối liền vì tất cả các tụ điện đang được hỗ trợ cùng một vài lượng hoặc cùng một vài lượng. Của các electron.

Nói bí quyết khác, nếu điện tích trên mỗi phiên bản tụ năng lượng điện là như nhau, vì Q không đổi, thì khi điện dung của nó giảm, điện áp bớt trên các bản tụ năng lượng điện tăng lên, vày điện tích khủng so với năng lượng điện dung. Tương từ như vậy, một năng lượng điện dung to hơn sẽ dẫn đến sút điện áp nhỏ tuổi hơn trên các bản của nó vì điện tích nhỏ tuổi hơn so với điện dung.

Tóm tắt – công thức tụ điện tiếp nối và song song

Tóm lại, tổng hoặc điện dung tương đương, C T của đoạn mạch chứa tụ năng lượng điện mắc nối tiếp là nghịch của tổng nghịch của tất cả các năng lượng điện dung đơn lẻ được cộng lại cùng với nhau.

Cũng so với các tụ điện mắc nối tiếp , toàn bộ các tụ năng lượng điện mắc nối tiếp sẽ bao gồm cùng cái điện chạy qua bọn chúng là i T = i 1 = i 2 = i 3, v.v. Nhì hoặc những tụ điện mắc nối tiếp sẽ luôn có lượng điện tích tụ điện bởi nhau. đĩa của họ.

Khi năng lượng điện tích, ( Q ) là ko đổi, sự sụt bớt điện áp trên tụ điện được xác định bởi quý hiếm của tụ điện chỉ như thể V = Q ÷ C . Giá trị điện dung nhỏ dại sẽ dẫn cho hiệu điện thế to hơn trong khi giá trị điện dung khủng sẽ làm sút điện áp bé dại hơn.