Kondensators in Reeks en Parallel

Kondensators in Reeks

Laat ons n aantal kondensators in reeks verbind. V volt word toegepas oor hierdie reeks kombinasie van kondensators.

Laat ons kapasitans van kondensators C1, C2, C3…….Cn respektiewelik, en ekwivalente kapasitans van die reeks kombinasie van die kondensators is C. Die spanningsval oor die kondensators word beskou as V1, V2, V3…….Vn, respektief.

As Q coulomb die laai is wat deur die bronne na deur hierdie kondensators oorgedra word, dan,

Aangesien die laai wat in elke kondensator en die hele reeks kombinasie van kondensators opgebou word dieselfde sal wees en dit word as Q beskou.
Nuut, vergelyking (i) kan geskryf word as,

Kondensators in Paralel

'n Kondensator is ontwerp om energie in die vorm van sy elektriese veld, d.w.s. elektrostatische energie, te stoor. Wanneer daar 'n noodsaaklikheid is om meer elektrostatische energie stoorvermoë te verhoog, is 'n geskikte kondensator met verhoogde kapasitans nodig. 'n Kondensator bestaan uit twee metaalplaatjies wat in paralel verbind is en deur 'n dielektriese medium soos glas, mika, keramiek ens. geskei word. Die dielektriese medium verskaf 'n nie-geleiende medium tussen die plaatjies en het 'n unieke vermoë om laai te hou, en die vermoë van die kondensator om laai te stoor word gedefinieer as die kapasitans van die kondensator. Wanneer 'n spanningsbron oor die plaatjies van die kondensator verbind word, word 'n positiewe laai op een plaatjie en 'n negatiewe laai op die ander plaatjie afgeleë. Die totale hoeveelheid laai (q) wat opgebou word, is direk eweredig aan die spanningsbron (V) sodat,

Waar, C die proporsionaliteitskonstante is, d.w.s. kapasitans. Sy waarde hang af van die fisiese afmetings van die kondensator.

Waar ε = dielektriese konstante, A = effektiewe plaatarea en d = spasie tussen plaatjies.

Om die kapasitanswaarde van 'n kondensator te verhoog, word twee of meer kondensators in paralel verbind as twee soortgelyke plaatjies saam gevoeg word, dan word hul effektiewe oorliggende area by mekaar getel met konstante spasie tussen hulle en dus word hul ekwivalente kapasitanswaarde dubbel (C ∝ A) van individuele kapasitans. Die kondensatorbank word in verskeie vervaardigings- en verwerkingsindustrieë gebruik en sluit kondensators in paralel in, om sodoende 'n kapasitans van die gewenste waarde te verskaf deur die verbinding van kondensators in paralel te reguleer en dus word dit doeltreffend as 'n statiese kompensator vir die reaktiewe kragbalans in kragstelselkompensasie gebruik. Wanneer twee kondensators in paralel verbind word, is die spanning (V) oor elke kondensator dieselfde, d.w.s. (Veq = Va = Vb) en die stroom (ieq) word verdeel in twee dele ia en ib. Soos bekend is dat
Deur die waarde van q uit vergelyking (1) in die bovermelde vergelyking in te set,

Die laaste term word nul (aangesien die kapasitans van die kondensator konstant is). Daarom,

Deur Kirchhoff se Stroomwet by die ingangsknoop van die parallelle verbinding toe te pas


Uiteindelik kry ons,

Dus, wanneer n kondensators in paralel verbind word, word die ekwivalente kapasitans van die hele verbinding deur die volgende vergelyking gegee, wat soortgelyk is aan die ekwivalente weerstand van weerstanders wanneer hulle in reeks verbind word.

Metode om die Uitdrukking van Ekwivalente Kapasitans van Paralelle Kondensators te vind

Laat ons n aantal kondensators in paralel verbind, oor 'n spanningsbron van V volt.

Laat ons die kapasitans van