Determinación de la capacitancia de capacitores en serie o en paralelo - fórmula

Casi todos los circuitos eléctricos incluyen elementos capacitivos. La conexión de los condensadores entre sí se realiza de acuerdo con los esquemas. Deben conocerse tanto durante los cálculos como durante la instalación.

conexión en serie

Condensador, y coloquialmente - "capacidad", esa parte, sin la cual no puede funcionar una sola placa eléctrica o electrónica. Incluso en los dispositivos modernos, sin embargo, ya está presente en una forma modificada.

Determinación de la capacitancia de capacitores conectados en serie o en paralelo - fórmula

Recordemos qué es este elemento de radio. Este es un almacenamiento de cargas eléctricas y energía, 2 placas conductoras, entre las cuales hay un dieléctrico. Cuando se aplica una fuente de corriente continua a las placas, una corriente fluirá brevemente a través del dispositivo y se cargará hasta el voltaje de la fuente. Su capacidad se utiliza para resolver problemas técnicos.

La palabra en sí surgió mucho antes de que se inventara el dispositivo.El término apareció incluso cuando la gente creía que la electricidad es algo así como un líquido y que se puede llenar un recipiente con ella. Con respecto al condensador, no tiene éxito porque. implica que el aparato solo puede contener una cantidad finita de electricidad. Aunque este no es el caso, el término se ha mantenido sin cambios.

Cuanto más grandes sean las placas y menor sea la distancia entre ellas, mayor será la capacitancia del capacitor. Si sus placas están conectadas a cualquier conductor, se producirá una descarga rápida a través de este conductor.

Determinación de la capacitancia de capacitores conectados en serie o en paralelo - fórmula

En las centrales telefónicas coordinadas, con la ayuda de esta función, las señales se intercambian entre dispositivos. La duración de los pulsos necesarios para los comandos, tales como: "conexión de línea", "respuesta de abonado", "colgar", está regulada por el valor de capacitancia de los condensadores instalados en el circuito.

La unidad de capacitancia es 1 Farad. Porque este es un valor grande, entonces usan microfaradios, picofaradios y nanofaradios, (μF, pF, nF).

En la práctica, al realizar una conexión en serie, es posible lograr un aumento en el voltaje aplicado. En este caso, el voltaje aplicado es recibido por 2 placas externas del sistema ensamblado, y las placas internas se cargan mediante distribución de carga. Se recurre a tales métodos cuando los elementos necesarios no están a la mano, pero hay detalles de otras clasificaciones de voltaje.

Determinación de la capacitancia de capacitores conectados en serie o en paralelo - fórmula

Una sección con 2 condensadores de 125 V conectados en serie se puede conectar a una fuente de alimentación de 250 V.

Si para la corriente continua, el capacitor es un obstáculo debido a su brecha dieléctrica, entonces con una variable, todo es diferente.Para corrientes de diferentes frecuencias, como bobinas y resistencias, la resistencia de un capacitor variará. Pasa bien las corrientes de alta frecuencia y crea una barrera para sus contrapartes de baja frecuencia.

Los radioaficionados tienen un camino: a través de una capacitancia de 220-500 pF, en lugar de una antena, se conecta al receptor de radio una red de iluminación con un voltaje de 220 V. Filtrará una corriente con una frecuencia de 50 Hz, y dejar pasar corrientes de alta frecuencia. La resistencia de este capacitor es fácil de calcular usando la fórmula de capacitancia: RC = 1/6*f*C.

Determinación de la capacitancia de capacitores conectados en serie o en paralelo - fórmula

Dónde:

  • Rc - capacitancia, ohmios;
  • f es la frecuencia actual, Hz;
  • C es la capacitancia de este capacitor, F;
  • 6 es el número 2π redondeado al entero más cercano.

Pero no solo se puede cambiar el voltaje aplicado al circuito usando un circuito de conmutación similar. Así es como se logran los cambios de capacitancia con conexiones en serie. Para facilitar la memoria, se les ocurrió una pista de que el valor de capacitancia total obtenido al elegir un circuito similar siempre es menor que el menor de los dos incluidos en la cadena.

Si conecta 2 partes de la misma capacidad de esta manera, entonces su valor total será la mitad del de cada una de ellas. Las conexiones en serie de condensadores se pueden calcular utilizando la siguiente fórmula:

Сtot \u003d C1 * C2 / C1 + C2,

Sea C1=110 pF y C2=220 pF, entonces Ctotal = 110×220/110+220 = 73 pF.

No se olvide de la simplicidad y facilidad de instalación, además de garantizar la calidad del dispositivo o equipo ensamblado. En conexiones seriales, los contenedores deben tener 1 fabricante. Y si los detalles de toda la cadena son del mismo lote de lanzamiento, entonces no habrá problemas con el funcionamiento de la cadena creada.

Coneccion paralela

Acumuladores de carga eléctrica de capacidad constante, se distinguen entre:

  • cerámico;
  • papel;
  • mica;
  • metal-papel;
  • condensadores electrolíticos.
Determinación de la capacitancia de capacitores conectados en serie o en paralelo - fórmula

Se dividen en 2 grupos: baja tensión y alta tensión. Se utilizan en filtros rectificadores, para la comunicación entre secciones de circuitos de baja frecuencia, en fuentes de alimentación para varios dispositivos, etc.

También existen condensadores variables. Encontraron su propósito en circuitos oscilatorios sintonizados de receptores de radio y televisión. La capacidad se ajusta cambiando la posición de las placas entre sí.

Determinación de la capacitancia de capacitores conectados en serie o en paralelo - fórmula

Considere la conexión de capacitores cuando sus terminales están conectados en pares. Tal inclusión es adecuada para 2 o más elementos diseñados para el mismo voltaje. No se debe exceder la tensión nominal, que se indica en el cuerpo de la pieza. De lo contrario, se producirá una ruptura del dieléctrico y el elemento fallará. Pero en un circuito donde hay un voltaje menor que el nominal, el capacitor puede encenderse.

La conexión en paralelo de capacitores puede aumentar la capacitancia total. En algunos dispositivos, es necesario proporcionar una gran acumulación de carga eléctrica. No hay suficientes denominaciones existentes, hay que hacer paralelos y usar lo que se tiene a mano. Determinar el valor total del compuesto resultante es simple. Para hacer esto, solo necesita agregar los valores de todos los elementos utilizados.

Determinación de la capacitancia de capacitores conectados en serie o en paralelo - fórmula

Para calcular las capacidades de los condensadores, la fórmula es:

Ctot = C1 + C2, donde C1 y C2 son la capacitancia de los elementos correspondientes.

Si C1=20 pF y C2=30 pF, entonces Ctot = 50 pF. Puede haber n-ésimo número de detalles en un paralelo.

En la práctica, dicha conexión encuentra aplicación en dispositivos especiales utilizados en sistemas de energía y en subestaciones.Se montan, sabiendo cómo conectar condensadores para aumentar la capacidad, en bloques enteros de baterías.

Para mantener el equilibrio de potencia reactiva tanto en las instalaciones de suministro como en las instalaciones consumidoras de energía, es necesario incluir dispositivos compensadores de potencia reactiva (RPC). Para reducir las pérdidas y ajustar el voltaje en las redes, al calcular el dispositivo, es necesario conocer los valores de las reactancias de los condensadores utilizados en la instalación.

Determinación de la capacitancia de capacitores conectados en serie o en paralelo - fórmula

Sucede que se vuelve necesario calcular el voltaje a través de los capacitores usando la fórmula. En este caso, partiremos del hecho de que С=q/U, es decir relación carga-voltaje. Y si la cantidad de carga es q y la capacidad es C, podemos obtener el número deseado sustituyendo los valores. Parece que:

U=q/C.

conexión mixta

Al calcular una cadena, que es una combinación de las combinaciones discutidas anteriormente, haga lo siguiente. Primero, buscamos capacitores en un circuito complejo que estén conectados entre sí en paralelo o en serie. Reemplazándolos con un elemento equivalente, obtenemos un circuito más simple. Luego, en el nuevo esquema con secciones de la cadena, realizamos las mismas manipulaciones. Simplificamos hasta que solo quede una conexión en paralelo o en serie. Ya hemos aprendido a calcularlos en este artículo.

Determinación de la capacitancia de capacitores conectados en serie o en paralelo - fórmula

La conexión en serie paralela es aplicable para aumentar la capacidad, la batería o para garantizar que el voltaje aplicado no exceda el voltaje de operación del capacitor.

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