Kondensaatorid ritta ja paralleelselt

Kondensaatorid sarikas

Ühendame n kogusega kondensaatorid sarikas. V voolt on rakendatud selle kondensaatorite sarikakombinatsiooni üle.

Olgu kapasitansid kondensaatoritel C1, C2, C3…….Cn vastavalt, ja selle kombinatsiooni ekvivalentne kapasitaaniks on C. pingevahendid kondensaatorite üle on V1, V2, V3…….Vn vastavalt.

Kui Q kulonit on viidud läbi need kondensaatorid, siis,

Kuna laetud kogus igas kondensaatoris ja kogu sarikakombinatsioonis on sama ja see on Q.
Nüüd võib võrrand (i) kirjutada kui,

Kondensaatorid paralleelis

Kondensaator on mõeldud elektrostaarse energia säilitamiseks. Kui on vaja suurendada elektrostaarse energia säilitamise võimet, on vaja sobivat kondensaatorit suurema kapasitaaniga. Kondensaator koosneb kahest paralleelselt ühendatud metallplaatist, mis on eraldatud dielektrilise keskkonnaga, nagu klaas, mikast, keramiik jne. Dielektrik pakkub platide vahel mittejuhvat meediumi ja omab ainulaadset võimet laet hoida, ja kondensaatori võime laet hoida määratletakse kondensaatori kapasitaanina. Kui pingelähvi ühendatakse kondensaatori platidega, tekib ühel plaadil positiivne laeng ja teisel plaadil negatiivne laeng. Kokku kogutud laengu (q) kogus on otseproportsionaalne pingelähvi (V) nii, et,

Kus, C on proportsionaalsuskordaja ehk kapasitaan. Selle väärtus sõltub kondensaatori füüsilistest mõõtmetest.

Kus ε = dielektri konstant, A = platide efektiivne pindala ja d = platide vaheline ruum.

Kapasitaani suurendamiseks ühendatakse kaks või rohkem kondensaatorit paralleelis nagu kaks sarnast plaatit, mida liidetakse kokku, nende efektiivne ülekatte pindala liidetakse konstantse vahega nende vahel ja seega nende ekvivalentne kapasitaan saab kaks korda (C ∝ A) suurem kui igaühene kapasitaan. Kondensaatoripank kasutatakse erinevates tootmis- ja töötlemisettevõtetes, sisaldades kondensaatoreid paralleelis, et anda soovitud väärtusega kapasitaan, reguleerides kondensaatorite paralleelühendust ja nii tõhusalt kasutatakse statilise kompensatsioonina reageeriva võimsuse tasakaalu tagamiseks võimvarakompensatsioonis. Kui kaks kondensaatorit on ühendatud paralleelselt, siis iga kondensaatori üle on sama pinge (V), st (Veq = Va = Vb) ja vool (ieq) jaguneb kaheks osaks ia ja ib. Kuna on teada, et
Asendades q väärtuse võrrandist (1) eelmisesse võrrandisse,

Viimane term muutub nulliks (kuna kondensaatori kapasitaan on konstantne). Seega,

Rakendades Kirchhoffi voolu seadust paralleelühendi sisse tulva solmnis


Lõpuks saame,

Seega, kui n kondensaatorit on ühendatud paralleelselt, siis kogu ühenduse ekvivalentne kapasitaan annab järgmise võrrandi, mis sarnaneb vastuste ekvivalentsele vastusele, kui need on ühendatud sarikas.

Paralleelsete kondensaatorite ekvivalentse kapasitaani väljendamise meetod

Ühendame n kogusega kondensaatorid paralleelis, üle pingelähvi V voltiga.

Olgu kondensaatorite kapasitaanid C1, C2, C