łączenie kondensatorów
Na podstawie wyjaśnień do pytań egzaminacyjnych UKE
Kondensatory równolegle: C = C1 + C2 + ... + Cn. Kondensatory szeregowo: 1/C = 1/C1 + 1/C2 + ... + 1/Cn. Jest to odwrotna reguła niż dla rezystorów. Łączenie równoległe zwiększa pojemność, szeregowe — zwiększa napięcie pracy (przy równych C: Umax = n·Ujednego).
Przy szeregowym połączeniu n jednakowych kondensatorów C: pojemność wynosi C/n, a napięcie pracy n × Ujednego. Pojedynczy zamienny kondensator musi mieć pojemność C/n i napięcie pracy równe sumie napięć na wszystkich kondensatorach w szeregu.
Kondensatory równolegle: Ctotal = C1 + C2. Szeregowo: 1/Ctotal = 1/C1 + 1/C2. Jest to odwrotna reguła niż dla rezystorów. W praktyce łączy się kondensatory równolegle do uzyskania niestandardowych wartości i do decouplingu zasilania (różne pojemności na różne częstotliwości).
Pytania egzaminacyjne (4)
d1-153 Mamy dwa kondensatory o pojemności jeden 4,7 nF a drugi 300 pF. Jak należy je połączyć by uzyskać po...
Mamy dwa kondensatory o pojemności jeden 4,7 nF a drugi 300 pF. Jak należy je połączyć by uzyskać pojemność 5000 pF?
Przy połączeniu równoległym pojemności się sumują: C = C1 + C2 = 4,7 nF + 0,3 nF = 5 nF. Przy szeregowym pojemność wynikowa jest mniejsza od mniejszej. Aby uzyskać wartość większą niż którykolwiek kondensator (5 nF > 4,7 nF), trzeba połączyć równolegle.
Tip: Kondensatory równolegle = pojemności się sumują (odwrotnie niż rezystory!). Szeregowo = pojemność maleje.
d1-154 W układzie były trzy kondensatory po 30 μF połączone szeregowo . Każdy z nich ma napięcie pracy 100V...
W układzie były trzy kondensatory po 30 μF połączone szeregowo . Każdy z nich ma napięcie pracy 100V. Czy możemy je zastąpić jednym kondensatorem 10 μF, jeśli tak, to jakie musi mieć napięcie pracy?
Trzy kondensatory 30 μF w szeregu: 1/C = 3 × (1/30) = 1/10, więc C = 10 μF. Napięcie rozkłada się równomiernie: każdy dostaje 100 V (przy 300 V sumarycznie). Ale potrzebujemy zastąpić je jednym kondensatorem — musi mieć 10 μF i wytrzymać 300 V. Kondensator na 100 V nie wystarczy!
Tip: Szeregowo: pojemność maleje (C/n), napięcie rośnie (n×U). Zamienny kondensator musi wytrzymać PEŁNE napięcie.
d1-258 Mamy dwa kondensatory o pojemności 4,7 nF oraz 300 pF. Jak należy je połączyć, by uzyskać pojemność ...
Mamy dwa kondensatory o pojemności 4,7 nF oraz 300 pF. Jak należy je połączyć, by uzyskać pojemność 5000 pF?
Powtórzenie d1-153: 4,7 nF + 0,3 nF = 5 nF (równolegle). Aby uzyskać pojemność większą niż największy kondensator, trzeba łączyć równolegle. W szeregu pojemność byłaby mniejsza niż mniejszy kondensator.
Tip: Chcesz WIĘCEJ pojemności = łącz równolegle. Chcesz MNIEJ = łącz szeregowo.
d1-259 W układzie były trzy kondensatory, każdy po 30 μF, połączone szeregowo. Każdy z nich ma napięcie pra...
W układzie były trzy kondensatory, każdy po 30 μF, połączone szeregowo. Każdy z nich ma napięcie pracy 100V. Czy możemy je zastąpić jednym kondensatorem 10 μF? Jeśli tak, to o jakim napięciu pracy?
Powtórzenie d1-154: trzy kondensatory 30 μF w szeregu dają C = 10 μF, napięcie na każdym = 100 V, suma = 300 V. Zamienny kondensator musi mieć 10 μF i napięcie ≥ 300 V.
Tip: Szeregowo: C/3 = 10 μF, napięcie 3×100 = 300 V. Potrzebny kondensator 10 μF/300 V.