Contents
Đánh Giá9.7Tụ điện tuy vậy song – công thức tụ điện thông suốt và song songTụ điện tiếp liền – phương pháp tụ điện thông suốt và tuy nhiên songBài viết nói đến Công thức tụ điện nối tiếp và song song bao hàm định nghĩa và lý thuyết. Nếu như bạn đang tìm bài viết ” cách làm mạch điện nối liền và song song”. Hãy tham khảo link mặt dưới.
Bạn đang xem: Tụ mắc nối tiếp
Video bí quyết mạch điện thông liền và tuy nhiên song
Tụ điện tuy vậy song – cách làm tụ điện tiếp liền và tuy nhiên song
Công thức tụ điện nối liền và tuy nhiên song : Đây là biện pháp cách khẳng định mạch điện tuy vậy song và nối liền Các tụ năng lượng điện được nối tuy nhiên song cùng với nhau lúc cả nhị đầu của chính nó được nối với mỗi đầu của một tụ năng lượng điện khác. Hãy cùng magmareport.net quan sát và theo dõi tiếp nhé.
Điện áp ( Vc ) được liên kết trên toàn bộ các tụ năng lượng điện được mắc song song . Sau đó, các tụ điện tuy nhiên song gồm nguồn cung cấp “điện áp chung”:
V C1 = V C2 = V C3 = V AB = 12V
Trong mạch sau, các tụ điện C 1 , C 2 và C 3 đều mắc cùng nhau thành một nhánh tuy vậy song giữa những điểm A và B như hình vẽ.
Khi mắc tuy nhiên song các tụ năng lượng điện với nhau thì năng lượng điện dung tổng hoặc tương tự thì C T trong mạch bởi tổng của toàn bộ các tụ điện đơn nhất mắc cấp dưỡng nhau. Điều này là do bạn dạng trên cùng của tụ điện, C 1 được nối với bạn dạng trên cùng của C 2 được nối với bạn dạng trên của C 3 , v.v.
Điều này cũng như với các phiên bản dưới của tụ điện. Khi ấy làm tăng diện tích s hiệu dụng của tính bởi m 2 .
Vì điện dung, C tương quan đến diện tích ( C = ε (A / d) ) cần 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 đích thực được tính bằng phương pháp cộng diện tích tấm bạn dạng tụ với nhau. Nói cách khác, tổng điện dung bởi tổng của tất cả các năng lượng điện dung cô đơn mắc tuy vậy song. Chúng ta cũng có thể nhận thấy rằng tổng điện dung của những tụ điện tuy nhiên song được tìm kiếm thấy y như tổng năng lượng điện trở của các điện trở nối tiếp.
Dòng điện chạy qua từng tụ điện với như bọn họ đã thấy trong giải đáp trước có liên quan đến năng lượng điện áp. Sau đó, bằng cách áp dụng Định cơ chế dòng điện của Kirchoff, ( KCL ) đến mạch trên, họ có
và điều này rất có thể được viết lại thành:
Sau đó, chúng ta cũng có thể xác định năng lượng điện dung mạch tổng hoặc tương đương, C T là tổng của toàn bộ các điện dung cô đơn cộng lại với nhau, cho chúng ta phương trình tổng thể của:
Phương trình ghép tụ song song
Khi mắc song song những tụ năng lượng điện với nhau, chúng bắt buộc được quy thay đổi về cùng một đơn vị điện dung, mặc dù đó là μF , nF hay pF . Ngoài ra, ta thấy cường độ dòng điện chạy qua tổng giá trị điện dung, C T bằng tổng dòng điện mạch là i T
Chúng ta cũng có thể xác định tổng năng lượng điện dung của đoạn mạch tuy vậy song tự tổng điện tích tụ năng lượng điện trữ bằng phương trình Q = CV cho năng lượng điện trên các bạn dạng tụ điện. Tổng năng lượng điện tích Q T được tàng trữ trên tất cả các phiên bản tụ bằng tổng những điện tích tích trữ trật trên mỗi tụ điện, do đó,
Khi điện áp ( V ) gồm ở cả hai vế , chúng ta có thể chia cả nhị vế của phương trình bên trên và chỉ với lại là năng lượng điện dung và bằng phương pháp đơn giản thêm cùng giá trị của điện dung C T . Ngoài ra, phương trình này không nhờ vào vào số lượng tụ điện tuy nhiên song trong nhánh, và vày đó có thể được tổng thể cho ngẫu nhiên số lượng N tụ điện tuy nhiên song như thế nào được kết nối với nhau.
Ví dụ Tụ điện mắc tuy nhiên song No1
Vì vậy, bằng cách lấy các giá trị của bố tụ năng lượng điện từ lấy một ví dụ trên, bạn có thể tính được tổng 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 nhớ về những mạch tụ điện được nối tuy nhiên song, tổng năng lượng điện dung ( C T ) của ngẫu nhiên hai hoặc nhiều tụ điện được kết nối tuy nhiên song cùng với nhau sẽ luôn LỚN hơn cực hiếm của tụ điện lớn nhất trong đội khi bọn họ cộng những giá trị 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 điện dung của đoạn mạch C T vẫn là tổng của tất cả các tụ bơ vơ ghép lại với nhau và như chúng ta đã biết hiện tại nay, tổng năng lượng điện dung của một quãng mạch tuy vậy song luôn to hơn tụ điện có giá trị cao nhất.
Điều này là do công ty chúng tôi đã tăng tổng diện tích bề mặt của các tấm một giải pháp hiệu quả. Nếu chúng ta làm vấn đề đó với nhì tụ điện tương đồng nhau, bọn họ đã tăng gấp đôi diện tích mặt phẳng của các tấm, từ kia tăng gấp hai điện dung của sự việc kết hợp, v.v.
Tụ năng lượng điện trong ví dụ tuy nhiên song No2
Tính điện dung tổng hòa hợp theo Farads (μF) của các tụ điện tiếp sau đây khi chúng được mắc tuy vậy song cùng với nhau:
a) nhì tụ điện đều có điện dung 47nF b) Một tụ điện 470nF mắc song song với 1 tụ năng lượng điện 1μFa) Tổng năng lượng điện dung,
C T = C 1 + C 2 = 47nF + 47nF = 94nF hoặc 0,094μF
b) Tổng năng lượng 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 năng lượng điện dung tương đương, C T của một đoạn mạch điện chứa hai hoặc nhiều tụ điện mắc tuy nhiên song là tổng của tất cả các điện dung trơ trọi cộng lại cùng với nhau khi mặc tích hiệu dụng của các bản tụ tăng lên.
Tụ điện thông suốt – công thức tụ điện nối liền và tuy vậy song
Các tụ điện mắc tiếp nối với nhau khi bọn chúng được nối cùng nhau thành một hàng.
Đối với những tụ năng lượng điện mắc nối tiếp, dòng điện nạp ( i C ) chạy qua những tụ năng lượng điện là như nhau cho tất cả các tụ điện vì nó chỉ bao gồm một đường.
Khi đó, các tụ năng lượng điện mắc nối tiếp đều có cùng cường độ loại điện chạy qua chúng là i T = i 1 = i 2 = i 3, v.v … do đó mỗi tụ điện sẽ tàng trữ cùng một lượng điện tích Q trên các bản của nó nhưng không phụ thuộc vào điện dung của nó. Điều này là vì điện tích được tích trữ vì chưng một bạn dạng của một tụ điện bất kỳ phải mang lại từ bạn dạng của tụ điện gần kề của nó. Do đó, các 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 liên kết với nhau trong một trụ sở loạt bên trên một nguồn cung ứng điện áp giữa những điểm A và B .
Tụ điện mắc nối tiếp
Trong đoạn mạch tuy vậy song trước đó ta thấy tổng điện dung, C T của đoạn mạch bởi tổng của tất cả các tụ riêng biệt ghép lại với nhau. Tuy nhiên, trong một đoạn mạch mắc nối tiếp, tổng điện dung C T hoặc tương đương được tính theo phong cách khác.
Trong đoạn mạch thông suốt phía trên phiên bản bên phải của tụ năng lượng điện thứ nhất, C 1 nối với bạn dạng bên trái của tụ năng lượng điện thứ hai, C 2 có bạn dạng bên nên nối với phiên bản bên trái của tụ điện thứ cha là C 3 . Khi đó, kết nối thông suốt này có nghĩa là trong mạch năng lượng điện một chiều, tụ điện C 2 được giải pháp ly kết quả khỏi mạch.
Kết trái của điều này là diện tích đã giảm sút điện dung riêng biệt lẻ nhỏ tuổi nhất được liên kết trong chuỗi nối tiếp. Bởi vì đó, điện áp rơi trên mỗi tụ điện sẽ khác nhau tùy thuộc vào giá trị của năng lượng điện dung riêng biệt lẻ.
Sau đó, bằng phương pháp áp dụng định hiện tượng điện áp Kirchhoff, ( KVL ) cho mạch trên, bọn họ nhận được:
Vì Q = C * V và bố trí lại cho V = Q / C , cố gắng thế Q / C cho mỗi điện áp tụ điện V C trong phương trình KVL trên sẽ cho chúng ta:
chia mỗi số hạng cho Q sẽ cho
Phương trình tụ năng lượng điện nối tiếp
Ghép nối liền tụ điện Ví dụ số 1
Lấy cha giá trị của tụ năng lượng điện từ lấy ví dụ trên, ta có thể tính được tổng năng lượng điện dung C T của bố tụ năng lượng điện mắc tiếp liền là:
Một điểm quan trọng đặc biệt cần nhớ về những tụ năng lượng điện được nối cùng nhau theo thông số kỹ thuật nối tiếp, đó là tổng điện dung của mạch ( C T ) của bất kỳ số tụ năng lượng điện nào mắc nối tiếp sẽ luôn ÍT hơn giá trị của tụ điện bé dại nhất vào loạt cùng trong ví dụ trên C T = 0,055μF với quý giá của tụ điện nhỏ dại nhất trong chuỗi tiếp nối chỉ là 0,1μF .
Phương pháp đo lường và thống kê tương hỗ này rất có thể được áp dụng để tính ngẫu nhiên số lượng tụ điện biệt lập nào được liên kết với nhau vào một mạng nối tiếp đơn lẻ. Tuy nhiên, trường hợp chỉ bao gồm hai tụ điện mắc nối tiếp, thì một công thức đơn giản dễ dàng hơn và nhanh hơn có thể được thực hiện và được chỉ dẫn là:
Nếu nhì tụ điện mắc tiếp nối bằng nhau và bao gồm cùng giá bán trị, nghĩa là: C 1 = C 2 , bạn cũng có thể đơn giản hóa phương trình bên trên như sau nhằm tìm tổng năng lượng điện dung của bộ phối hợp nối tiếp.
Khi kia ta thấy rằng nếu và chỉ còn khi hai tụ năng lượng điện mắc tiếp nối giống nhau và bằng nhau thì tổng năng lượng điện dung, C T sẽ đúng bởi một nửa giá trị của điện dung đó là: C / 2 .
Với năng lượng điện trở mắc nối tiếp, tổng của toàn bộ các năng lượng điện áp bớt trên đoạn mạch thông suốt sẽ bởi điện áp đặt vào V S (Định dụng cụ điện áp Kirchhoff) và điều 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 vì tần số của nguồn cung cấp cấp. Điện phòng điện dung này làm ra sụt sút điện áp trên mỗi tụ điện, vày đó những tụ năng lượng điện mắc nối tiếp chuyển động như một mạng phân chia điện dung.
Kết quả là công thức phân chia điện áp áp dụng cho các điện trở cũng hoàn toàn có thể được sử dụng để tìm các hiệu điện thế riêng của hai tụ năng lượng điện mắc nối tiếp. Sau đó:
Trong đó: C X là điện dung của tụ năng lượng điện được đề cập, V S là năng lượng điện áp hỗ trợ trên mắc tiếp liền và V CX là điện áp rơi trên tụ điện mục tiêu.
Ví dụ Tụ điện thông liền số 2
Tìm quý giá điện dung thông thường và hiệu điện cố rms riêng trên nhị tụ điện mắc nối tiếp dưới đây khi mắc vào nguồn tích điện xoay chiều 12V.
a) nhị tụ điện đều phải sở hữu điện dung 47nF b) Một tụ năng lượng điện 470nF mắc nối tiếp với một tụ điện 1μFa) Tổng điện dung bởi nhau,
Điện áp sút trên nhị bản tụ 47nF giống nhau ,
b) Tổng điện dung không bằng nhau,
Hiệu điện thế bớt qua hai bạn dạng tụ không trùng nhau: C 1 = 470nF và C 2 = 1μF .
Kể trường đoản cú khi giải pháp điện áp Kirchhoff áp dụng cho này cùng mỗi loạt kết nối mạch, tổng số tiền của các giọt năng lượng điện áp cá nhân sẽ bởi giá trị mang lại việc hỗ trợ điện áp, V S . Khi đó 8.16 + 3.84 = 12V .
Cũng chú ý rằng nếu các giá trị tụ điện giống nhau, 47nF vào ví dụ thứ nhất của bọn chúng tôi, điện áp cung ứng sẽ được chia hầu như trên mỗi tụ năng lượng điện như được hiển thị. Điều này là vì mỗi tụ vào mắc thông suốt có điện tích ( Q = C x V = 0.564μC ) và vì thế có một phần hai (hoặc phần trăm phần trong hơn nhị tụ) của điện áp đặt, V S .
Tuy nhiên, khi những giá trị của tụ điện tiếp nối khác nhau, tụ điện có mức giá trị lớn hơn sẽ tự tích điện mang lại điện áp rẻ hơn và tụ điện có mức giá trị nhỏ tuổi hơn với năng lượng điện áp cao hơn và trong ví dụ trang bị hai của chúng tôi ở trên, nó được hiển thị theo thứ 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 bên trên các bản của mỗi tụ điện như hình vẽ.
Lưu ý rằng tỷ số của điện áp giảm trên nhì tụ điện mắc thông suốt sẽ luôn luôn không đổi bất kỳ tần số nguồn hỗ trợ làm điện phòng của bọn chúng là bao nhiêu, X C sẽ ko đổi.
Sau đó, hai điện áp bớt 8,16 vôn và 3,84 vôn nghỉ ngơi trên vào ví dụ đơn giản dễ dàng của công ty chúng tôi sẽ giữ nguyên ngay cả khi tần số hỗ trợ được tăng trường đoản cú 100Hz lên 100kHz.
Mặc dù điện áp giảm trên mỗi tụ điện vẫn khác nhau so với các cực hiếm điện dung không giống nhau, nhưng điện tích tụ năng lượng điện qua các phiên bản sẽ đều bằng nhau vì và một lượng dòng điện sống thọ trong một quãng mạch thông suốt vì tất cả các tụ điện sẽ được cung ứng cùng một vài lượng hoặc cùng một trong những lượng. Của những electron.
Nói bí quyết 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, điện áp giảm trên các bạn dạng tụ điện tăng lên, bởi điện tích bự so với điện dung. Tương từ bỏ như vậy, một năng lượng điện dung lớn hơn sẽ dẫn đến bớt điện áp nhỏ hơn trên các phiên bản của nó do điện tích nhỏ tuổi hơn so với năng lượng điện dung.
Tóm tắt – công thức tụ điện nối tiếp và tuy vậy song
Tóm lại, tổng hoặc điện dung tương đương, C T của đoạn mạch chứa tụ điện mắc nối tiếp là nghịch của tổng nghịch của tất cả các năng lượng điện dung trơ trọi được cộng lại cùng với nhau.
Cũng đối với các tụ năng lượng điện mắc nối tiếp , toàn bộ các tụ điện mắc thông liền sẽ có cùng dòng điện chạy qua chúng là i T = i 1 = i 2 = i 3, v.v. Nhị hoặc nhiều tụ năng lượng điện mắc thông liền sẽ luôn luôn có lượng điện tích tụ điện bởi nhau. đĩa của họ.
Xem thêm: Địa Lí 6 Bài 7 : Sự Tự Quay Quanh Trục Của Trái Đất Và Các Hệ Quả
Khi năng lượng điện tích, ( Q ) là không đổi, sự sụt sút điện áp bên trên tụ điện được khẳng định bởi giá trị của tụ điện chỉ như là V = Q ÷ C . Giá trị điện dung bé dại sẽ dẫn đến hiệu năng lượng điện thế lớn hơn trong khi giá trị điện dung khủng sẽ làm giảm điện áp nhỏ tuổi hơn.