Hubungan paralel dan seri kapasitor
Terpilih kapasitor dapat saling berhubungan dengan cara yang berbeda. Dalam hal ini, dalam semua kasus, Anda dapat menemukan kapasitas beberapa kapasitor setara yang dapat menggantikan sejumlah kapasitor yang saling berhubungan.
Untuk kapasitor ekuivalen, syaratnya terpenuhi: jika tegangan yang diterapkan ke pelat kapasitor ekuivalen sama dengan tegangan yang diterapkan ke terminal ujung kelompok kapasitor, maka kapasitor ekuivalen akan mengakumulasi muatan yang sama dengan kelompok kapasitor kapasitor.
Koneksi paralel kapasitor
Dalam gambar. 1 menunjukkan koneksi paralel dari beberapa kapasitor. Dalam hal ini, voltase yang diterapkan pada masing-masing kapasitor adalah sama: U1 = U2 = U3 = U. Muatan pada pelat masing-masing kapasitor: Q1 = C1U, B2 = C2U, B3 = C3U, dan muatan yang diterima dari sumber Q = Q1 + Q2 + Q3.
Beras. 1. Skema koneksi paralel kapasitor
Kapasitas total kapasitor ekuivalen (ekuivalen):
C = Q / U = (Q1 + Q2 + Q3) / U = C1 + C2 + C3,
yaitu, ketika kapasitor dihubungkan secara paralel, kapasitansi total sama dengan jumlah kapasitansi masing-masing kapasitor.
Sambungan seri kapasitor
Ketika kapasitor dihubungkan secara seri (Gbr. 3) pada pelat masing-masing kapasitor, muatan listriknya sama besarnya: Q1= Q2= Q3 = B
Faktanya, dari sumber daya, muatan datang hanya pada pelat luar rangkaian kapasitor, dan pada pelat bagian dalam yang saling berhubungan dari kapasitor yang berdekatan, hanya terjadi transfer muatan yang sama dari satu pelat ke pelat lainnya (induksi elektrostatik diamati), oleh karena itu, muatan listrik yang sama dan berbeda.
Beras. 3. Skema koneksi seri kapasitor
Tegangan antara pelat kapasitor individu ketika dihubungkan secara seri tergantung pada kapasitas masing-masing kapasitor: U1 = Q / C1, U1 = Q / C2, U1 = Q / C3 dan tegangan total U = U1 + U2 + U3
Kapasitas total kapasitor ekuivalen (ekuivalen) C = Q / U = Q / (U1 + U2 + U3), ketika kapasitor dihubungkan secara seri, nilai timbal balik dari total kapasitas sama dengan jumlah nilai timbal balik dari kapasitas masing-masing kapasitor.
Rumus kapasitansi setara mirip dengan rumus konduktansi setara.
Contoh 1… Tiga kapasitor yang kapasitansinya C1 = 20 mikrofarad, C2 = 25 mikrofarad dan C3 = 30 mikrofarad dihubungkan secara seri, kapasitansi totalnya perlu ditentukan.
Kapasitansi total diberikan oleh ekspresi 1 / C = 1 / C1 + 1 / C2 + 1 / C3 = 1/20 + 1/25 + 1/30 = 37/300, di mana C = 8,11 μF.
Contoh 2. 100 kapasitor dengan kapasitas 2 mikrofarad dihubungkan secara paralel.Tentukan kapasitas totalnya. Kapasitansi total adalah C = 100 CK = 200 mikrofarad.