Ib lub capacitor muaj ib qho capacitance tshwj xeeb. Yog tias tsis muaj capacitance uas xav tau, ob lossis ntau lub capacitors tuaj yeem txuas nrog kom ua tiav qhov capacitance uas xav tau. Yuav kom txuas cov capacitors kom raug, kev nkag siab zoo txog cov capacitor circuits yog qhov tseem ceeb.
Ua ntej kawm txog cov capacitor circuits, xub nkag siab txog cov cim.
Cov hauv qab no. Ob txoj kab ntsug hauv lub cim capacitor sawv cev rau ob lub conductors hauv lub capacitor-plate parallel-plate. Hauv lub cim roj teeb, txoj kab ntsug ntev dua sawv cev rau lub zog siab (+) thiab txoj kab ntsug luv dua sawv cev rau lub zog qis (-). Cov kab kab rov tav hauv ob lub cim capacitor thiab roj teeb sawv cev rau cov xov hlau.
Circuit Court
Ob lub capacitors txuas raws li qhia ntawm sab laug hu ua capacitors hauv series. Daim duab ntawm sab xis qhia txog lub capacitor hloov pauv nrog lub capacitance sib npaug rau ob lub capacitors txuas ua series.
Thaum xub thawj, ob lub capacitors tsis raug them hluav taws xob. Tom qab txuas nrog lub roj teeb, lub phaj sab saud ntawm capacitor C1 uas txuas nrog lub ncej zoo ntawm lub roj teeb yuav raug them hluav taws xob zoo vim tias cov electrons txav tawm ntawm nws thiab lub phaj hauv qab ntawm capacitor C2 uas txuas nrog lub ncej tsis zoo ntawm lub roj teeb yuav raug them hluav taws xob tsis zoo vim nws tau txais cov electrons. Cov electrons uas raug them hluav taws xob tsis zoo txav mus vim lawv raug rub los ntawm lub ncej zoo ntawm lub roj teeb uas raug them hluav taws xob tsis zoo. Tom ntej no, cov electrons no raug thawb los ntawm lub ncej tsis zoo ntawm lub roj teeb uas raug them hluav taws xob tsis zoo rau lub phaj hauv qab ntawm capacitor C2 . Lub phaj sab saud ntawm capacitor C1 uas raug them hluav taws xob tsis zoo rub cov electrons los ntawm lub phaj sab saud ntawm capacitor C2 kom cov electrons txav mus rau lub phaj hauv qab ntawm capacitor C1 . Yog li ntawd, lub phaj hauv qab ntawm capacitor C1 yuav raug them hluav taws xob tsis zoo thiab lub phaj sab saud ntawm capacitor C2 yuav raug them hluav taws xob tsis zoo.
Tus nqi tsis zoo uas tawm ntawm lub phaj sab saud ntawm capacitor C 1 yog tib yam li tus nqi tsis zoo uas nkag mus rau hauv lub phaj hauv qab ntawm capacitor C 2 thiab lub phaj sab saud ntawm capacitor C 1 tau txais tus nqi zoo uas yog tib yam li tus nqi tsis zoo uas tawm ntawm nws. Ib yam li ntawd, tus nqi tsis zoo ntawm lub phaj hauv qab ntawm capacitor C 1 yog tib yam li tus nqi zoo ntawm lub phaj sab saud ntawm capacitor C 2. Yog li txhua lub phaj conductor muaj tib tus nqi ntawm tus nqi tab sis lub cim txawv, qhov twg lub phaj sab saud ntawm capacitor C 1 muaj tus nqi ntawm +Q, lub phaj hauv qab ntawm capacitor C 1 muaj tus nqi ntawm -Q, lub phaj sab saud ntawm capacitor C 2 muaj tus nqi ntawm +Q thiab lub phaj hauv qab ntawm capacitor C 2 muaj tus nqi ntawm -Q. Hauv ib lub voj voog series, tus nqi ntawm tus nqi hluav taws xob ntawm capacitor C 1 (Q 1 ) = tus nqi ntawm tus nqi hluav taws xob ntawm capacitor C 2 (Q 2 ) = Q.
Ua li cas txog lub zog hluav taws xob? Hauv ib lub voj voog series, lub zog hluav taws xob ntawm lub capacitor hloov pauv yog tib yam li lub zog hluav taws xob ntawm txhua lub capacitor, V = V1 +V2. Lub zog hluav taws xob ntawm lub capacitor C1 yog V1 = Q/C1lub zog hluav taws xob ntawm lub capacitor C2 yog V2 = Q/C2 thiab lub zog hluav taws xob ntawm lub capacitor hloov pauv yog V = Q/C.
V = V1 +V2
Q/C = Q/C1 + Q/C2
Q/C = Q (1/C1 + 1/C2)
1/C = 1/C1 + 1/C2
Yog tias muaj peb lub capacitors txuas nrog hauv series, cov mis saum toj no hloov mus rau:
1/C = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3
Yog tias muaj plaub lub capacitors ces ntxiv 1/C4. Ib yam li ntawd, yog tias muaj tsib lub capacitors, thiab lwm yam. Qhov no yog tus qauv rau kev txiav txim siab qhov capacitance ntawm lub capacitor hloov rau cov capacitors txuas nrog hauv series.
Xav tias C1 yog 2 thiab C2 yog 1 ces lub capacitance ntawm lub capacitor hloov pauv yog:
1/C = 1/C1 + 1/C2 = 1/2 + 1/1 = 1/2 + 2/2 = 3/2
C/1 = C = 2/3
Raws li qhov kev xam no, nws xaus lus tias lub peev xwm ntawm lub capacitor hloov pauv me dua li lub peev xwm ntawm txhua lub capacitor txuas ua ke.
Circuit Court sib luag
Ob lub capacitors txuas nrog raws li qhia ntawm sab laug hu ua parallel capacitors. Daim duab ntawm sab xis qhia txog lub capacitor sib npaug nrog lub capacitance sib npaug rau ob lub capacitors txuas ua ke.
Cov phaj sab saud ntawm cov capacitors C1 thiab C2 txuas nrog lub qhov zoo ntawm lub roj teeb, yog li lawv muaj lub zog hluav taws xob siab. Lub caij no, cov phaj hauv qab ntawm cov capacitors C1 thiab C2 txuas nrog lub qhov tsis zoo ntawm lub roj teeb, yog li lawv kuj muaj lub zog hluav taws xob qis. Yog li ntawd, nws tuaj yeem xaus lus tias txhua lub capacitor txuas nrog sib luag muaj qhov sib txawv ntawm lub zog sib npaug rau qhov sib txawv ntawm lub roj teeb (V1 = V2 = V).
Thaum ob lub capacitors sib luag txuas nrog lub roj teeb, lub ncej zoo ntawm lub roj teeb rub cov electrons mus rau lub phaj sab saud thaum lub ncej tsis zoo ntawm lub roj teeb thawb cov electrons mus rau lub phaj hauv qab, ua rau cov electrons txav mus los ntawm lub phaj sab saud mus rau lub phaj hauv qab. Ob lub phaj sab saud poob cov electrons, dhau los ua tus nqi zoo, thiab ob lub phaj hauv qab tau txais cov electrons, dhau los ua tus nqi tsis zoo. Kev hloov pauv electron nres thaum qhov sib txawv ntawm ob lub phaj conductor sib npaug rau qhov sib txawv ntawm lub roj teeb.
Lub phaj sab saud ntawm capacitor C 1 thiab lub phaj hauv qab ntawm capacitor C 1 khaws cov nqi hluav taws xob tib yam tab sis muaj cov cim sib txawv. Ib yam li ntawd, lub phaj sab saud ntawm capacitor C 2 thiab lub phaj hauv qab ntawm capacitor C 2 khaws cov nqi hluav taws xob tib yam tab sis muaj cov cim sib txawv. Yog tias cov nqi hluav taws xob khaws cia hauv capacitor C 1 yog Q 1 thiab cov nqi hluav taws xob khaws cia hauv capacitor C 2 yog Q 2 ces tag nrho cov nqi hluav taws xob khaws cia hauv ob lub capacitors txuas nrog parallel yog Q = Q 1 + Q 2. Yog li tag nrho cov nqi hluav taws xob hauv cov capacitors txuas nrog parallel yog sib npaug rau qhov sib npaug ntawm cov nqi hauv txhua lub capacitor.
Qhov loj ntawm lub zog hluav taws xob ntawm txhua lub capacitor txuas nrog parallel yog xam los ntawm kev siv cov qauv Q1 = C1 ΔV thiab Q2 = C2 ΔV thaum lub zog hluav taws xob ntawm lub capacitor hloov pauv tau suav los ntawm kev siv cov qauv Q = C ΔV, qhov twg Q yog lub zog hluav taws xob, C yog lub peev xwm thiab ΔV yog qhov sib txawv ntawm lub zog hluav taws xob. Cov qauv Q = Q1 + Q2 kho dua tshiab los ntawm kev hloov Q:
Q = Q1 + Q2
C ΔV = C1 ΔV + C2 ΔV
C ΔV = ΔV (C)1 +C2)
C = C1 +C2
Qhov sib txawv ntawm qhov muaj peev xwm ΔV yog tib yam thiab yog li ntawd raug tshem tawm ntawm qhov sib npaug.
Yog tias muaj peb lub capacitors txuas nrog parallel, cov mis saum toj no hloov mus rau:
C = C1 +C2 +C3
Yog tias muaj plaub lub capacitors ces C ntxiv rau4. Ib yam li ntawd, yog tias muaj tsib lub capacitors, thiab lwm yam. Qhov no yog tus qauv rau kev txiav txim siab qhov capacitance ntawm lub capacitor hloov rau cov capacitors txuas nrog parallel.
Xav tias C1 yog 2 thiab C2 yog 1 ces lub capacitance ntawm lub capacitor hloov pauv yog:
C = C1 +C2 Luas = 2 + 1 = 3
Raws li qhov kev xam no, nws xaus lus tias lub peev xwm ntawm lub capacitor hloov pauv loj dua lub peev xwm ntawm txhua lub capacitor txuas ua ke.