Công Thức Ghép Tụ Điện

     

Contents

Đánh Giá9.7Tụ điện song song – cách làm tụ điện tiếp liền và tuy vậy songTụ điện nối tiếp – cách làm tụ điện nối tiếp và tuy vậy song

Bài viết nói tới Công thức tụ điện thông liền và tuy nhiên song bao hàm định nghĩa và lý thuyết. Nếu bạn đang tìm nội dung bài viết ” bí quyết mạch điện thông liền và tuy vậy song”. Hãy tham khảo link mặt dưới.

Bạn đang xem: Công thức ghép tụ điện

Video phương pháp mạch điện tiếp liền và tuy nhiên song

Tụ điện song song – cách làm tụ điện nối liền và tuy nhiên song

Công thức tụ điện nối tiếp và song song : Đây là biện pháp cách xác định mạch điện tuy vậy song và tiếp liền Các tụ năng lượng điện được nối tuy vậy song cùng với nhau khi cả nhị đầu của nó được nối với mỗi đầu của một tụ điện khác. Hãy cùng acsregistrars.vn theo dõi và quan sát tiếp nhé.

Điện áp ( Vc ) được liên kết trên toàn bộ các tụ điện được mắc song song . Sau đó, các tụ điện song song gồm nguồn hỗ trợ “điện áp chung”:

V C1 = V C2 = V C3 = V AB = 12V

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

*


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

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

Vì điện dung, C liên quan đến diện tích s ( C = ε (A / d) ) đề nghị giá trị điện dung khi kết hợp cũng biến thành tăng lên. Sau đó, tổng mức vốn điện dung của những cách ghép tụ điện với nhau thực thụ được tính bằng phương pháp cộng diện tích s tấm bạn dạng tụ cùng với nhau. Nói bí quyết khác, tổng điện dung bởi tổng của toàn bộ các điện dung độc thân mắc song song. Chúng ta cũng có thể nhận thấy rằng tổng năng lượng điện dung của những tụ điện song song được tra cứu thấy giống hệt như tổng điện trở của các điện trở nối tiếp.

Dòng năng lượng điện chạy qua từng tụ điện cùng như họ đã thấy trong lý giải trước có tương quan đến điện áp. Sau đó, bằng cách áp dụng Định nguyên tắc dòng năng lượng điện của Kirchoff, ( KCL ) mang đến mạch trên, chúng ta có

*

và điều này hoàn toàn có thể được viết lại thành:

*


Sau đó, bạn cũng có thể xác định năng lượng điện dung mạch tổng hoặc tương đương, C T là tổng của toàn bộ các năng lượng điện dung trơ trẽn cộng lại cùng với nhau, cho họ phương trình bao quát của:

Phương trình ghép tụ song song


*

Khi mắc tuy nhiên song những tụ điện với nhau, chúng bắt buộc được quy đổi về cùng một đơn vị chức năng điện dung, mặc dầu đó là μF , nF hay pF . Ngoài ra, ta thấy cường độ dòng điện chạy qua tổng vốn điện dung, C T bằng tổng dòng điện mạch là i T

Chúng ta cũng hoàn toàn có thể xác định tổng điện dung của đoạn mạch song song trường đoản cú tổng điện tích tụ điện tích trữ bằng phương trình Q = CV cho năng lượng điện trên các bạn dạng tụ điện. Tổng năng lượng điện tích Q T được lưu trữ trên tất cả các bạn dạng tụ bằng tổng các điện tích tích trữ hiếm hoi trên mỗi tụ điện, vày đó,

*

Khi điện áp ( V ) bao gồm ở cả 2 vế , chúng ta cũng có thể chia cả hai vế của phương trình bên trên và chỉ với lại là năng lượng điện dung và bằng phương pháp đơn giản thêm cùng cực hiếm của điện dung C T . Ngoài ra, phương trình này không dựa vào vào số lượng tụ điện tuy vậy song trong nhánh, và bởi vì đó có thể được tổng thể cho bất kỳ số lượng N tụ điện tuy vậy song làm sao được kết nối với nhau.

Ví dụ Tụ điện mắc tuy vậy song No1

Vì vậy, bằng phương pháp lấy những giá trị của ba tụ điện từ lấy một ví dụ trên, bạn 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 đặc biệt cần nhớ về những mạch tụ điện được nối tuy nhiên song, tổng điện dung ( C T ) của bất kỳ hai hoặc các tụ năng lượng điện được kết nối tuy vậy song với nhau đã luôn LỚN hơn quý hiếm của tụ điện lớn số 1 trong đội khi chúng ta cộng những giá trị cùng với nhau. Vì vậy, trong lấy ví dụ 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 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 biệt lập ghép lại cùng với nhau và như họ đã biết hiện tại nay, tổng điện dung của một đoạn mạch tuy nhiên song luôn to hơn tụ điện có mức giá trị cao nhất.

Điều này là do chúng tôi đã tăng tổng diện tích bề mặt của những tấm một biện pháp hiệu quả. Nếu chúng ta làm vấn đề này với nhì tụ điện tương đồng nhau, họ đã tăng gấp đôi diện tích mặt phẳng của các tấm, từ đó tăng gấp hai điện dung của việc kết hợp, v.v.

Tụ điện trong ví dụ song song No2

Tính điện dung tổng vừa lòng theo Farads (μF) của các tụ điện tiếp sau đây khi chúng được mắc tuy nhiên song cùng với nhau:

a) nhị tụ điện đều phải có điện dung 47nF b) Một tụ năng lượng điện 470nF mắc tuy vậy song với 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 năng lượng điện dung hoặc năng lượng điện dung tương đương, C T của một đoạn mạch điện đựng hai hoặc nhiều tụ điện mắc song song là tổng của toàn bộ các năng lượng điện dung trơ khấc cộng lại cùng với nhau khi ăn diện tích hiệu dụng của các bạn dạng tụ tăng lên.

Tụ điện nối tiếp – bí quyết tụ điện tiếp liền và tuy vậy song

Các tụ điện mắc thông liền với nhau khi bọn chúng được nối cùng nhau thành một hàng.

Đối với các tụ năng lượng điện mắc nối tiếp, dòng điện hấp thụ ( i C ) chạy qua các tụ năng lượng điện là như nhau cho tất cả các tụ điện do nó chỉ có một đường.

Khi đó, các tụ năng lượng điện mắc nối tiếp đều bao gồm cùng cường độ loại điện chạy qua bọn chúng là i T = i 1 = i 2 = i 3, v.v … vì vậy mỗi tụ năng lượng điện sẽ tàng trữ cùng một lượng năng lượng điện tích Q trên các phiên bản của nó nhưng không phụ thuộc vào vào năng lượng điện dung của nó. Điều này là do điện tích được tích trữ vị một bạn dạng của một tụ điện bất kỳ phải mang lại từ bản của tụ điện gần kề của nó. Do đó, những tụ điện mắc tiếp liền với nhau phải có cùng năng lượng điện tích.

Q T = Q 1 = Q 2 = Q 3 … .vv

Hãy xem xét các mạch dưới đây trong đó cha tụ, C 1 , C 2 và C 3 đều kết nối với nhau trong một chi nhánh loạt bên trên một nguồn cung ứng điện áp giữa các điểm A và B .

Tụ điện mắc nối tiếp

*


Trong đoạn mạch song song trước đó ta thấy tổng điện dung, C T của đoạn mạch bởi tổng của tất cả các tụ riêng biệt ghép lại cùng với nhau. Tuy nhiên, trong một quãng mạch mắc nối tiếp, tổng năng lượng điện dung C T hoặc tương đương được tính theo cách khác.

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

Kết trái của vấn đề đó là diện tích đã giảm đi điện dung riêng biệt lẻ bé dại nhất được liên kết trong chuỗi nối tiếp. Vì chưng đó, năng lượng điện áp rơi trên mỗi tụ năng lượng điện sẽ khác biệt tùy thuộc vào giá trị của năng lượng điện dung riêng biệt lẻ.

Xem thêm: Bản Tự Nhận Xét Ưu Khuyết Điểm Của Bản Thân Học Sinh, Nhận Xét Ưu Khuyết Điểm Của Đảng Viên

Sau đó, bằng phương pháp áp dụng định công cụ điện áp Kirchhoff, ( KVL ) mang lại mạch trên, họ nhận được:

*


Vì Q = C * V và sắp xếp lại cho V = Q / C , vậy thế Q / C cho mỗi năng lượng điện áp tụ điện V C trong phương trình KVL trên sẽ cho cái đó ta:

*


chia từng số hạng cho Q sẽ cho

Phương trình tụ năng lượng điện nối tiếp


*

Ghép tiếp nối tụ điện Ví dụ số 1

Lấy bố giá trị của tụ điện từ ví dụ như trên, ta hoàn toàn có thể tính được tổng năng lượng điện dung C T của cha tụ điện mắc nối tiếp là:

*


Một điểm đặc biệt cần ghi nhớ về những tụ điện được nối với nhau theo thông số kỹ thuật nối tiếp, đó là tổng năng lượng điện dung của mạch ( C T ) của bất kỳ số tụ năng lượng điện nào mắc nối liền sẽ luôn ÍT hơn cực hiếm của tụ điện bé dại nhất vào loạt với trong lấy ví dụ như trên C T = 0,055μF với cực hiếm của tụ điện nhỏ tuổi nhất trong chuỗi nối tiếp chỉ là 0,1μF .

Phương pháp thống kê giám sát tương hỗ này có thể được thực hiện để tính bất kỳ số lượng tụ điện đơn lẻ nào được kết nối với nhau trong một mạng nối liền đơn lẻ. Tuy nhiên, nếu như chỉ gồm hai tụ điện mắc nối tiếp, thì một công thức đơn giản dễ dàng hơn và cấp tốc hơn rất có thể được thực hiện và được đưa ra là:


*

Nếu nhì tụ điện mắc tiếp liền bằng nhau và tất cả cùng giá trị, nghĩa là: C 1 = C 2 , bạn cũng có thể đơn giản hóa phương trình bên trên như sau để tìm tổng điện dung của bộ kết hợp nối tiếp.

*


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

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

Với tụ điện mắc nối tiếp, điện dung của tụ năng lượng điện đóng phương châm như trở kháng bởi vì tần số của nguồn cung cấp cấp. Điện phòng điện dung này làm ra sụt giảm điện áp trên từng tụ điện, vì chưng đó các tụ năng lượng điện mắc nối tiếp hoạt động như một mạng phân loại điện dung.

Kết quả là công thức phân chia điện áp áp dụng cho những điện trở cũng rất có thể được áp dụng để tìm những hiệu điện thế riêng của nhị tụ năng lượng điện mắc nối tiếp. Sau đó:


*

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

Ví dụ Tụ điện nối tiếp số 2

Tìm cực hiếm điện dung thông thường và hiệu điện cầm cố rms riêng rẽ trên nhì tụ năng lượng điện mắc nối tiếp dưới đây khi mắc vào điện áp nguồn xoay chiều 12V.

a) nhì tụ điện đều phải sở hữu điện dung 47nF b) Một tụ năng lượng điện 470nF mắc nối tiếp với một tụ điện 1μF

a) Tổng năng lượng điện dung bởi nhau,

*


Điện áp giảm trên hai bản tụ 47nF giống nhau ,

*


b) Tổng năng lượng điện dung không bởi nhau,

*


Hiệu điện thế bớt qua hai phiên bản tụ không trùng nhau: C 1 = 470nF và C 2 = 1μF .

*

Kể từ bỏ khi giải pháp điện áp Kirchhoff áp dụng cho này cùng mỗi loạt liên kết mạch, toàn bô tiền của những giọt điện áp cá nhân sẽ bằng giá trị mang đến việc hỗ trợ 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 vào ví dụ trước tiên của chúng tôi, năng lượng điện áp cung cấp sẽ được chia đông đảo trên mỗi tụ điện như được hiển thị. Điều này là vì mỗi tụ vào mắc tiếp nối có năng lượng điện ( Q = C x V = 0.564μC ) và cho nên vì thế có một phần (hoặc tỷ lệ phần trong hơn hai tụ) của điện áp đặt, V S .

Tuy nhiên, khi các giá trị của tụ điện tiếp liền khác nhau, tụ điện có giá trị lớn hơn sẽ tự tích điện đến điện áp tốt hơn và tụ điện có mức giá trị nhỏ dại hơn với điện áp cao hơn nữa và vào ví dụ trang bị hai của công ty chúng tôi ở trên, nó được hiển thị thứu tự là 3,84 với 8,16 vôn. Hiệu điện cố gắng này chất nhận được các tụ điện bảo trì cùng một lượng điện tích Q trên các phiên bản của từng tụ điện như hình vẽ.

*


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

Sau đó, hai năng lượng điện áp sút 8,16 vôn cùng 3,84 vôn ở trên vào ví dụ dễ dàng của cửa hàng chúng tôi sẽ giữ nguyên ngay cả lúc tần số cung cấp được tăng từ 100Hz lên 100kHz.

Mặc dù điện áp sút trên mỗi tụ điện sẽ khác nhau so với các giá trị điện dung không giống nhau, dẫu vậy điện tích tụ năng lượng điện qua các phiên bản sẽ đều bằng nhau vì và một lượng mẫu điện lâu dài trong một quãng mạch nối liền vì toàn bộ các tụ điện sẽ được cung ứng cùng một số trong những lượng hoặc cùng một trong những lượng. Của các electron.

Nói phương pháp khác, nếu điện tích trên mỗi phiên bản tụ điện là như nhau, vì Q không đổi, thì khi năng lượng điện dung của nó giảm, năng lượng điện áp giảm trên các bạn dạng tụ điện tăng lên, vày điện tích phệ so với điện dung. Tương từ bỏ như vậy, một năng lượng điện dung to hơn sẽ dẫn đến giảm điện áp nhỏ dại hơn bên trên các phiên bản của nó vì chưng điện tích nhỏ dại hơn so với điện dung.

Tóm tắt – phương pháp tụ điện nối tiếp và tuy vậy 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 toàn bộ các năng lượng điện dung đơn độc được cùng lại với nhau.

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

Xem thêm: Sân Ga Chỉ Có Một Người ( Vọng Cổ Sân Ga Chỉ Có Một Người 1, Sân Ga Chỉ Có Một Người

Khi năng lượng điện tích, ( Q ) là ko đổi, sự sụt bớt điện áp bên trên tụ điện được khẳng định bởi cực hiếm của tụ điện chỉ như là V = Q ÷ C . Giá trị điện dung nhỏ sẽ dẫn mang lại hiệu năng lượng điện thế lớn hơn trong khi giá trị điện dung bự sẽ làm bớt điện áp bé dại hơn.