Conexão em paralelo e série de capacitores
Escolhido capacitores podem ser interligados de diferentes maneiras. Nesse caso, em todos os casos, você pode encontrar a capacidade de algum capacitor equivalente que pode substituir vários capacitores interconectados.
Para um capacitor equivalente, a condição é atendida: se a tensão aplicada às placas do capacitor equivalente for igual à tensão aplicada aos terminais finais do grupo de capacitores, o capacitor equivalente acumulará a mesma carga que o grupo de capacitores. capacitores.
Conexão em paralelo de capacitores
Na fig. 1 mostra a conexão em paralelo de vários capacitores. Nesse caso, as tensões aplicadas aos capacitores individuais são as mesmas: U1 = U2 = U3 = U. Cargas nas placas dos capacitores individuais: Q1 = C1U, B2 = C2U, B3 = C3U e a carga recebida do fonte Q = Q1 + Q2 + Q3.
Arroz. 1. Esquema de conexão paralela de capacitores
A capacidade total de um capacitor equivalente (equivalente):
C = Q / U = (Q1 + Q2 + Q3) / U = C1 + C2 + C3,
ou seja, quando os capacitores são conectados em paralelo, a capacitância total é igual à soma das capacitâncias dos capacitores individuais.
Conexão em série de capacitores
Quando os capacitores são conectados em série (Fig. 3) nas placas de capacitores individuais, as cargas elétricas são iguais em magnitude: Q1= Q2= Q3 = B
De fato, da fonte de energia, as cargas chegam apenas nas placas externas do circuito do capacitor, e nas placas internas interconectadas dos capacitores adjacentes, ocorre apenas a transferência da mesma carga de uma placa para outra (observa-se indução eletrostática), portanto, cargas elétricas iguais e diferentes.
Arroz. 3. Esquema de conexão em série de capacitores
As tensões entre as placas dos capacitores individuais quando conectadas em série dependem das capacidades dos capacitores individuais: U1 = Q / C1, U1 = Q / C2, U1 = Q / C3 e a tensão total U = U1 + U2 + U3
A capacidade total de um capacitor equivalente (equivalente) C = Q / U = Q / (U1 + U2 + U3), quando os capacitores são conectados em série, o valor recíproco da capacidade total é igual à soma dos valores recíprocos das capacidades dos capacitores individuais.
As fórmulas de capacitância equivalente são semelhantes às fórmulas de condutância equivalente.
Exemplo 1… Três capacitores cuja capacitância C1 = 20 microfarads, C2 = 25 microfarads e C3 = 30 microfarads estão conectados em série, é necessário determinar a capacitância total.
A capacitância total é dada pela expressão 1 / C = 1 / C1 + 1 / C2 + 1 / C3 = 1/20 + 1/25 + 1/30 = 37/300, onde C = 8,11 μF.
Exemplo 2. 100 capacitores com capacidade de 2 microfarads são conectados em paralelo.Determine a capacidade total. A capacitância total é C = 100 CK = 200 microfarads.