Seri ve Paralel Kondansatörler

Seri Bağlı Kondansatörler

n adet kondansatörü seri bağlayalım. Bu seri kombinasyona V volt uygulanır.

Kondansatörlerin kapasitanslarını C1, C2, C3…….Cn olarak kabul edelim ve bu seri kombinasyonun eşdeğer kapasitansı C olsun. Kondansatörler üzerindeki gerilim düşümleri sırasıyla V1, V2, V3…….Vn olarak kabul edilsin.

Şimdi, Q coulomb yükünün bu kondansatörlerden geçirildiğini varsayalım, o zaman,

Her bir kondansatörde ve tüm seri kombinasyonda toplanan yük aynı olacak ve bu Q olarak kabul edilecektir.
Şimdi, denklem (i) şu şekilde yazılabilir,

Paralel Bağlı Kondansatörler

Kondansatör, elektrik alanının yani elektrostatik enerjinin depolanması için tasarlanmıştır. Elektrostatik enerji depolama kapasitesini artırmak gerektiğinde, uygun ve daha yüksek kapasiteli bir kondansatöre ihtiyaç duyulur. Kondansatör, cam, mika, seramik vb. dielektrik ortamla ayrılmış paralel olarak bağlanmış iki metal plaka ile oluşturulur. Dielektrik, plakalar arasında iletken olmayan bir ortam sağlar ve yük tutma konusunda benzersiz bir yeteneğe sahiptir. Kondansatörün yük depolama yeteneği, kondansatörün kapasitansı olarak tanımlanır. Bir gerilim kaynağı, kondansatör plakalarına bağlandığında, bir plakada pozitif yük, diğer plakada ise negatif yük birikir. Biriken toplam yük (q), gerilim kaynağı (V) ile orantılıdır,

Burada, C orantı sabiti yani kapasitans. Değer, kondansatörün fiziksel boyutlarına bağlıdır.

Burada ε = dielektrik sabiti, A = etkin plaka alanı ve d = plakalar arasındaki uzaklık.

Kondansatörün kapasitans değerini artırmak için iki veya daha fazla kondansatör paralel olarak bağlanır ve bu durumda etkin çakışma alanı sabit bir aralıkla toplanır, bu nedenle eşdeğer kapasitans değeri bireysel kapasitansın iki katına çıkar (C ∝ A). Kondansatör bankası, çeşitli üretim ve işleme endüstrilerinde kullanılır ve istenen kapasitans değerini sağlamak için paralel bağlı kondansatörlerin bağlantısını düzenleyerek etkin bir şekilde statik kompensatör olarak kullanılabilir. İki kondansatör paralel olarak bağlandığında her kondansatör üzerindeki gerilim (V) aynı olur, yani (Veq = Va = Vb) ve akım (ieq) iki parçaya bölünür, yani ia ve ib. Bilindiği gibi
Denklem (1)'den q'nun değerini yukarıdaki denklemde yerleştirerek,
Son terim sıfır olur (kondansatörün kapasitansının sabit olduğu için). Bu nedenle,
Paralel bağlantının gelen düğümünde Kirchhoff Akım Yasası uygulanarak


Sonuç olarak elde ederiz,

Dolayısıyla, n tane kondansatör paralel olarak bağlandığında tüm bağlantının eşdeğer kapasitansı, seride bağlanan dirençlerin eşdeğer direncine benzer bir denklemle verilir.

Paralel Kondansatörlerin Eşdeğer Kapasitansını Bulma Yöntemi

n adet kondansatörü paralel olarak bağlayalım, gerilim kaynağı olan V volt üzerinden.

Kondansatörlerin kapasitans değerlerini C1, C2, C3…..Cn olarak ve bu kombinasyonun eşdeğer kapasitansını da C olarak kabul edelim. Kondansatörler paralel bağlı olduğundan, her bir kondansatördeki yük aynı olacaktır. Paralel kombinasyonun toplam yükü, her bir kondansatörün kapasitans değerine göre bölünecektir ancak her bir kondansatördeki gerilim aynı olacak ve durağan durumda uygulanan gerilime tam olarak eşit olacaktır.gerilim.

Burada, Q1, Q2, Q3,…….Qn sırasıyla C1, C2, C3..... Cn kondansatörlerin yükleridir.

Şimdi denklem (2) şu şekilde yazılabilir,

Kaynak: Electrical4u.

Açıklama: Orijinali saygılı olun, iyi makaleler paylaşmaya değerdir, telif hakkı ihlali varsa lütfen silme talebinde bulunun.