Công thức mạch điện nối tiếp và song song

     

Contents

Đánh Giá9.7Tụ điện song song – công thức tụ điện tiếp liền và tuy vậy songTụ điện nối liền – phương pháp tụ điện tiếp nối và song song

Bài viết nói tới Công thức tụ điện thông liền và song song bao hàm định nghĩa với lý thuyết. Nếu như bạn đang tìm bài viết ” bí quyết mạch điện nối liền và tuy vậy song”. Hãy xem thêm link bên dưới.

Bạn đang xem: Công thức mạch điện nối tiếp và song song

Video cách làm mạch điện thông liền và tuy nhiên song

Tụ điện song song – bí quyết tụ điện thông liền và tuy nhiên song

Công thức tụ điện nối liền và song song : Đây là giải pháp cách khẳng định mạch điện tuy vậy song và tiếp nối Các tụ năng lượng điện được nối tuy nhiên song cùng với nhau khi cả nhị đầu của chính nó được nối với từng đầu của một tụ điện khác. Hãy cùng thuphikhongdung.vn theo dõi tiếp nhé.

Điện áp ( Vc ) được kết nối trên toàn bộ các tụ điện được mắc song song . Sau đó, các tụ điện tuy nhiên song bao gồm nguồn hỗ trợ “điện áp chung”:

V C1 = V C2 = V C3 = V AB = 12V

Trong mạch sau, những tụ năng lượng điện C 1 , C 2 và C 3 đều mắc cùng nhau thành một nhánh song song giữa những điểm A và B như hình vẽ.

*


Khi mắc song song các tụ điện với nhau thì năng lượng điện dung tổng hoặc tương tự thì C T trong mạch bởi tổng của tất cả các tụ điện trật mắc phân phối nhau. Điều này là do bản trên thuộc của tụ điện, C 1 được nối với bạn dạng trên thuộc của C 2 được nối với bản trên của C 3 , v.v.

Điều này cũng đúng với các phiên bản dưới của tụ điện. Lúc đó làm tăng diện tích hiệu dụng của tính bởi m 2 .

Vì năng lượng điện dung, C liên quan đến diện tích s ( C = ε (A / d) ) nên giá trị năng lượng điện dung khi kết hợp cũng trở nên tăng lên. Sau đó, tổng giá trị điện dung của những cách ghép tụ năng lượng điện với nhau thực sự được tính bằng cách cộng diện tích tấm bản tụ với nhau. Nói bí quyết khác, tổng năng lượng điện dung bởi tổng của tất cả các điện dung trơ trẽn mắc tuy nhiên song. Chúng ta cũng có thể nhận thấy rằng tổng điện dung của những tụ điện song song được tìm kiếm thấy giống hệt như tổng điện trở của các điện trở nối tiếp.

Dòng năng lượng điện chạy qua mỗi tụ điện với như chúng ta đã thấy trong gợi ý trước có tương quan đến điện áp. Sau đó, bằng cách áp dụng Định phương pháp dòng điện của Kirchoff, ( KCL ) mang đến mạch trên, bọn họ có

*

và điều này rất có thể được viết lại thành:

*


Sau đó, bạn có thể xác định năng lượng điện dung mạch tổng hoặc tương đương, C T là tổng của tất cả các điện dung trơ tráo cộng lại với nhau, cho họ phương trình tổng quát của:

Phương trình ghép tụ tuy nhiên song


*

Khi mắc song song các tụ năng lượng điện với nhau, chúng bắt buộc được quy thay đổi về thuộc một đơn vị chức năng điện dung, mặc dầu đó là μF , nF hay pF . Ngoài ra, ta thấy cường độ dòng điện chạy qua tổng vốn điện dung, C T bằng tổng cái điện mạch là i T

Chúng ta cũng có thể xác định tổng năng lượng điện dung của đoạn mạch tuy nhiên song trường đoản cú tổng điện tích tụ điện tích trữ bằng phương trình Q = CV cho năng lượng điện trên các phiên bản tụ điện. Tổng năng lượng điện tích Q T được lưu trữ trên tất cả các bản tụ bởi tổng những điện tích tích trữ trơ tráo trên từng tụ điện, vị đó,

*

Khi năng lượng điện áp ( V ) gồm ở cả hai vế , chúng ta có thể chia cả nhị vế của phương trình trên và chỉ còn lại là điện dung và bằng cách đơn giản thêm cùng quý hiếm của điện dung C T . Ngoài ra, phương trình này không phụ thuộc vào vào số lượng tụ điện tuy vậy song trong nhánh, và vì chưng đó hoàn toàn có thể được tổng thể cho bất kỳ số lượng N tụ điện tuy vậy song làm sao được kết nối với nhau.

Ví dụ Tụ điện mắc tuy nhiên song No1

Vì vậy, bằng cách lấy các giá trị của tía tụ năng lượng điện từ lấy ví dụ trên, bạn cũng 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 đặc biệt quan trọng cần ghi nhớ về các mạch tụ điện được nối tuy nhiên song, tổng năng lượng điện dung ( C T ) của ngẫu nhiên hai hoặc nhiều tụ năng lượng điện được kết nối tuy nhiên song cùng với nhau sẽ luôn LỚN hơn quý giá của tụ điện lớn số 1 trong team khi chúng ta cộng các giá trị với nhau. Vì vậy, trong ví dụ trên C T = 0,6μF trong lúc tụ điện có giá trị lớn số 1 chỉ là 0,3μF .

Khi mắc 4, 5, 6 hoặc thậm chí nhiều tụ điện với nhau thì tổng điện dung của đoạn mạch C T vẫn là tổng của toàn bộ các tụ trơ khấc ghép lại cùng với nhau với như chúng ta đã biết hiện nay nay, tổng điện dung của một quãng mạch tuy vậy song luôn lớn hơn tụ điện có mức giá trị cao nhất.

Điều này là do shop chúng tôi đã tăng tổng diện tích mặt phẳng của các tấm một phương pháp hiệu quả. Nếu chúng ta làm vấn đề này với nhì tụ điện như nhau nhau, chúng ta đã tăng gấp hai diện tích bề mặt của các tấm, từ đó tăng gấp hai điện dung của sự việc kết hợp, v.v.

Tụ năng lượng điện trong ví dụ tuy vậy song No2

Tính điện dung tổng hòa hợp theo Farads (μF) của các tụ điện sau đây khi chúng được mắc song song cùng với nhau:

a) nhị tụ điện đều phải sở hữu điện dung 47nF b) Một tụ điện 470nF mắc song song với cùng 1 tụ năng lượng điện 1μF

a) Tổng điện dung,

C T = C 1 + C 2 = 47nF + 47nF = 94nF hoặc 0,094μF

b) Tổng 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 quãng mạch điện chứa hai hoặc nhiều tụ điện mắc song song là tổng của tất cả các năng lượng điện dung đơn chiếc cộng lại với nhau khi mặc tích hiệu dụng của các phiên bản tụ tăng lên.

Tụ điện thông liền – công thức tụ điện tiếp liền và tuy nhiên song

Các tụ điện mắc thông liền với nhau khi bọn chúng được nối cùng nhau thành một hàng.

Đối với những tụ điện mắc nối tiếp, cái điện hấp thụ ( i C ) chạy qua những tụ điện là như nhau cho tất cả các tụ điện vày 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 … cho nên mỗi tụ năng lượng điện sẽ lưu trữ cùng một lượng điện tích Q trên các bạn dạng của nó nhưng mà không nhờ vào vào điện dung của nó. Điều này là do điện tích được tích trữ vì một phiên bản của một tụ điện ngẫu nhiên phải mang lại từ phiên bản của tụ điện gần kề của nó. Do đó, những tụ năng lượng điện mắc nối liền với nhau phải tất cả cùng năng lượng điện tích.

Q T = Q 1 = Q 2 = Q 3 … .vv

Hãy xem xét những mạch dưới đây trong đó ba tụ, C 1 , C 2 và C 3 đều kết nối với nhau trong một chi nhánh loạt bên trên một nguồn cung ứng điện áp giữa các điểm A và B .

Tụ điện mắc nối tiếp

*


Trong đoạn mạch song song trước kia ta thấy tổng điện dung, C T của đoạn mạch bằng tổng của tất cả các tụ riêng ghép lại với nhau. Tuy nhiên, trong một đoạn mạch mắc nối tiếp, tổng năng lượng điện dung C T hoặc tương đương được tính theo cách khác.

Trong đoạn mạch nối tiếp phía trên bạn dạng bên đề xuất của tụ điện thứ nhất, C 1 nối với phiên bản bên trái của tụ năng lượng điện thứ hai, C 2 có bản bên buộc phải nối với bản bên trái của tụ điện thứ cha là C 3 . Khi đó, kết nối nối liền này có nghĩa là trong mạch điện một chiều, tụ điện C 2 được bí quyết ly tác dụng khỏi mạch.

Kết quả của điều đó là diện tích đã sụt giảm điện dung riêng lẻ bé dại nhất được liên kết trong chuỗi nối tiếp. Vày đó, năng lượng điện áp rơi trên từng tụ năng lượng điện sẽ không giống nhau tùy trực thuộc vào giá trị của điện dung riêng lẻ.

Xem thêm: Phần 5: Looking Back Unit 6 Lớp 12 Sách Mới Trang 16, Unit 6 Lớp 12 Looking Back

Sau đó, bằng phương pháp áp dụng định khí cụ điện áp Kirchhoff, ( KVL ) mang đến mạch trên, bọn họ nhận được:

*


Vì Q = C * V và bố trí lại cho V = Q / C , chũm thế Q / C cho mỗi năng lượng điện áp tụ điện V C trong phương trình KVL trên sẽ cho chúng ta:

*


chia từng số hạng cho Q sẽ cho

Phương trình tụ điện nối tiếp


*

Ghép nối liền tụ năng lượng điện Ví dụ số 1

Lấy bố giá trị của tụ năng lượng điện từ lấy ví dụ trên, ta rất có thể tính được tổng điện dung C T của tía tụ năng lượng điện mắc nối liền là:

*


Một điểm đặc biệt quan trọng cần ghi nhớ về các tụ năng lượng điện được nối với nhau theo cấu hình nối tiếp, đó là tổng điện dung của mạch ( C T ) của ngẫu nhiên số tụ năng lượng điện nào mắc thông suốt sẽ luôn ÍT hơn quý hiếm của tụ điện nhỏ dại nhất vào loạt và trong lấy ví dụ trên C T = 0,055μF với quý hiếm của tụ điện nhỏ tuổi nhất vào chuỗi thông suốt chỉ là 0,1μF .

Phương pháp thống kê giám sát tương hỗ này có thể được áp dụng để tính ngẫu nhiên số lượng tụ điện đơn độc nào được liên kết với nhau vào một mạng nối liền đơn lẻ. Tuy nhiên, nếu chỉ có hai tụ năng lượng điện mắc nối tiếp, thì một công thức đơn giản và dễ dàng hơn và cấp tốc hơn hoàn toàn có thể được thực hiện và được đưa ra là:


*

Nếu hai tụ năng lượng điện mắc tiếp nối bằng nhau và bao gồm cùng giá bán trị, nghĩa là: C 1 = C 2 , bạn có thể đơn giản hóa phương trình trên như sau nhằm tìm tổng điện dung của bộ phối kết hợp nối tiếp.

*


Khi kia ta thấy rằng nếu còn chỉ khi nhì tụ năng lượng điện mắc thông suốt giống nhau và bằng nhau thì tổng năng lượng điện dung, C T sẽ đúng bằng một nửa quý hiếm của năng lượng điện dung đó là: C / 2 .

Với điện trở mắc nối tiếp, tổng của toàn bộ các điện áp sút trên đoạn mạch tiếp liền sẽ bởi điện áp đặt vào V S (Định phương tiện điện áp Kirchhoff) và điều đó cũng đúng cùng với tụ năng lượng điện mắc nối tiếp.

Với tụ điện mắc nối tiếp, điện dung của tụ điện đóng sứ mệnh như trở kháng do tần số của nguồn cung cấp cấp. Điện kháng điện dung này tạo ra sự sụt bớt điện áp trên từng tụ điện, do đó các tụ năng lượng điện mắc nối tiếp vận động như một mạng phân loại điện dung.

Kết trái là công thức phân chia điện áp áp dụng cho các điện trở cũng hoàn toàn có thể được thực hiện để tìm những hiệu điện nỗ lực riêng của hai tụ điện mắc nối tiếp. Sau đó:


*

Trong đó: C X là điện dung của tụ năng lượng điện được đề cập, V S là điện áp cung cấp trên mắc nối tiếp và V CX là năng lượng điện áp rơi bên trên tụ điện mục tiêu.

Ví dụ Tụ điện nối tiếp số 2

Tìm quý giá điện dung bình thường và hiệu điện nạm rms riêng rẽ trên nhì tụ điện mắc nối tiếp dưới đây khi mắc vào nguồn điện xoay chiều 12V.

a) nhì tụ điện đều có điện dung 47nF b) Một tụ điện 470nF mắc nối tiếp với một tụ điện 1μF

a) Tổng năng lượng điện dung bởi nhau,

*


Điện áp sút trên nhì bản tụ 47nF giống nhau ,

*


b) Tổng năng lượng điện dung không bởi nhau,

*


Hiệu năng lượng điện thế bớt qua hai phiên bản tụ ko trùng nhau: C 1 = 470nF và C 2 = 1μF .

*

Kể từ khi điều khoản điện áp Kirchhoff áp dụng cho này cùng mỗi loạt liên kết mạch, tổng thể tiền của những giọt năng lượng điện áp cá nhân sẽ bằng giá trị mang đến việc cung cấp điện áp, V S . Khi đó 8.16 + 3.84 = 12V .

Cũng chú ý rằng nếu những giá trị tụ điện giống nhau, 47nF trong ví dụ thứ nhất của chúng tôi, năng lượng điện áp cung cấp sẽ được chia hầu như trên từng tụ điện như được hiển thị. Điều này là vì mỗi tụ trong mắc tiếp nối có điện tích ( Q = C x V = 0.564μC ) và do đó có một phần (hoặc xác suất phần vào hơn nhì tụ) của năng lượng điện áp đặt, V S .

Tuy nhiên, khi các giá trị của tụ điện thông liền khác nhau, tụ điện có giá trị to hơn sẽ tự tích điện mang lại điện áp tốt hơn với tụ điện có giá trị nhỏ dại hơn với điện áp cao hơn nữa và trong ví dụ đồ vật hai của công ty chúng tôi ở trên, nó được hiển thị theo thứ tự là 3,84 và 8,16 vôn. Hiệu điện nắm này được cho phép các tụ điện gia hạn cùng một lượng điện tích Q bên trên các bạn dạng của từng tụ điện như hình vẽ.

*


Lưu ý rằng tỷ số của năng lượng điện áp giảm trên nhị tụ điện mắc tiếp nối sẽ luôn không đổi bất kể tần số nguồn cung ứng làm điện chống của bọn chúng là bao nhiêu, X C sẽ không đổi.

Sau đó, hai điện áp sút 8,16 vôn với 3,84 vôn ở trên vào ví dụ dễ dàng của chúng tôi sẽ giữ nguyên ngay cả lúc tần số hỗ trợ được tăng từ bỏ 100Hz lên 100kHz.

Mặc dù năng lượng điện áp giảm trên từng tụ điện sẽ khác nhau so với các quý giá điện dung không giống nhau, nhưng lại điện tích tụ điện qua các phiên bản sẽ đều nhau vì và một lượng dòng điện sống thọ trong một quãng mạch thông suốt vì tất cả các tụ điện vẫn được cung cấp cùng một số lượng hoặc cùng một trong những lượng. Của những electron.

Nói phương pháp khác, nếu năng lượng điện trên mỗi bạn dạng tụ điện là như nhau, vì Q không đổi, thì khi năng lượng điện dung của nó giảm, năng lượng điện áp giảm trên các bạn dạng tụ năng lượng điện tăng lên, do điện tích bự so với năng lượng điện dung. Tương trường đoản cú như vậy, một năng lượng điện dung to hơn sẽ dẫn đến bớt điện áp nhỏ hơn bên trên các bạn dạng của nó vày điện tích nhỏ tuổi hơn so với điện dung.

Tóm tắt – phương pháp tụ điện thông suốt và song song

Tóm lại, tổng hoặc năng lượng điện dung tương đương, C T của đoạn mạch chứa tụ năng lượng điện mắc nối tiếp là nghịch của tổng nghịch của toàn bộ các năng lượng điện dung đơn lẻ được cùng lại với nhau.

Cũng đối với các tụ năng lượng điện mắc nối tiếp , tất cả các tụ điện mắc nối liền sẽ gồm cùng dòng điện chạy qua chúng là i T = i 1 = i 2 = i 3, v.v. Nhì hoặc các tụ năng lượng điện mắc nối liền sẽ luôn luôn có lượng điện tích tụ điện bằng nhau. đĩa của họ.

Xem thêm: Nhóm Nào Dưới Đây Đều Gồm Các Axit Nhiều Nấc Là A, Top 19 Axit Nhiều Nấc Gồm Hay Nhất 2022

Khi năng lượng điện tích, ( Q ) là ko đổi, sự sụt bớt điện áp trên tụ điện được xác minh bởi quý hiếm của tụ điện chỉ như là V = Q ÷ C . Giá trị năng lượng điện dung nhỏ tuổi sẽ dẫn mang lại hiệu điện thế to hơn trong khi giá trị điện dung bự sẽ làm bớt điện áp bé dại hơn.