В електричних ланцюгах зустрічаються різні з'єднання конденсаторів, які впливають на електричні характеристики і їх загальну ємність. Одним з таких з'єднань є послідовне з'єднання, коли позитивний висновок одного конденсатора підключається до негативного висновку наступного.
Щоб вирахувати загальну ємність конденсаторів, з'єднаних послідовно, необхідно застосувати закон Кірхгофа. Згідно з цим Законом, загальна ємність конденсаторів в послідовному з'єднанні дорівнює зворотній величині суми зворотних значень ємностей кожного конденсатора.
Сумарна ємність (Cзагальний) = 1/(1/C1 + 1/C2 + . + 1/Cn)
Де C1, C2, . Cn - ємності з'єднаних послідовно конденсаторів.
Таким чином, якщо вам відомі ємності кожного конденсатора в послідовному з'єднанні, ви можете обчислити загальну ємність ланцюга і врахувати її при проектуванні або розрахунку електричного кола.
Як дізнатися сукупну ємність послідовно з'єднаних конденсаторів?
Для визначення загальної ємності конденсаторів, з'єднаних послідовно, необхідно застосувати формулу, яка дозволяє скласти ємності кожного з конденсаторів:
- Cзагальний - загальна ємність з'єднаних конденсаторів в Фарадах (Ф);
- C1, C2, C3, . Cn - ємності кожного з конденсаторів в Фарадах (Ф).
Дана формула заснована на принципі, згідно з яким в послідовному з'єднанні конденсаторів напруга на кожному з них однаково, а Зворотні величини їх ємностей складаються.
Примітка: одиниця виміру ємності конденсаторів - Фаради (Ф).
Що таке сукупна ємність?
Сукупна ємність визначається як зворотна величина суми зворотних величин ємностей всіх конденсаторів в схемі. Формула для розрахунку сукупної ємності виглядає наступним чином:
Результат обчислень являє собою загальну ємність схеми, яка вимірюється в фарадах (F). Знання сукупної ємності дозволяє визначити електричні властивості всієї системи і проводити подальші розрахунки і застосування в практиці.
Як обчислити загальну ємність?
Загальна ємність конденсаторів, з'єднаних послідовно, може бути обчислена за формулою:
Де Cзагальний - загальна ємність, C1, C2, C3, . Cn - ємності з'єднаних конденсаторів.
Процедура розрахунку загальної ємності складається з наступних кроків:
- Визначте ємності з'єднаних конденсаторів (C1, C2, C3, . Cn).
- Використовуючи формулу, обчисліть зворотні значення для кожної ємності: 1 / C1, 1/C2, 1/C3, . 1/Cn.
- Додайте всі зворотні значення: 1 / C1 + 1/C2 + 1/C3 + . + 1/Cn.
- Візьміть зворотне значення від отриманої суми: (1 / C1 + 1/C2 + 1/C3 + . + 1/Cn) -1 .
- Отримане число буде загальною ємністю (Cзагальний).
Наприклад, якщо у вас є три конденсатори з ємностями 2 мкФ, 4 мкФ і 6 мкФ, то:
Cзагальний = (1/2 + 1/4 + 1/6) -1
Cзагальний = (3/12 + 6/12 + 4/12) -1
Таким чином, загальна ємність трьох з'єднаних конденсаторів з ємностями 2 мкФ, 4 мкФ і 6 мкФ дорівнює 12/13 мкФ.