កាប៉ាស៊ីទ័រមានកាប៉ាស៊ីតេជាក់លាក់មួយ។ ប្រសិនបើកាប៉ាស៊ីទ័រដែលត្រូវការមិនមានទេ កាប៉ាស៊ីទ័រពីរ ឬច្រើនអាចត្រូវបានភ្ជាប់ដើម្បីសម្រេចបានកាប៉ាស៊ីទ័រដែលត្រូវការ។ ដើម្បីភ្ជាប់កាប៉ាស៊ីទ័របានត្រឹមត្រូវ ការយល់ដឹងយ៉ាងហ្មត់ចត់អំពីសៀគ្វីកាប៉ាស៊ីទ័រគឺមានសារៈសំខាន់។
មុននឹងសិក្សាសៀគ្វីកាប៉ាស៊ីទ័រ សូមយល់អំពីនិមិត្តសញ្ញាជាមុនសិន។
ខាងក្រោមនេះ។ បន្ទាត់បញ្ឈរពីរនៅក្នុងនិមិត្តសញ្ញាកាប៉ារ៉ាឡែលតំណាងឱ្យខ្សែចម្លងពីរនៅក្នុងកាប៉ារ៉ាឡែលបន្ទះស្របគ្នា។ នៅក្នុងនិមិត្តសញ្ញាថ្ម បន្ទាត់បញ្ឈរវែងជាងតំណាងឱ្យសក្តានុពលខ្ពស់ (+) និងបន្ទាត់បញ្ឈរខ្លីជាងតំណាងឱ្យសក្តានុពលទាប (-)។ បន្ទាត់ផ្ដេកនៅក្នុងនិមិត្តសញ្ញាកាប៉ារ៉ាឡែល និងថ្មតំណាងឱ្យខ្សែភ្លើង។
សៀគ្វីស៊េរី
កាប៉ាស៊ីទ័រពីរដែលភ្ជាប់គ្នាដូចបង្ហាញនៅខាងឆ្វេងត្រូវបានគេហៅថា កាប៉ាស៊ីទ័រជាស៊េរី។ រូបភាពនៅខាងស្តាំបង្ហាញកាប៉ាស៊ីទ័រជំនួសដែលមានកាប៉ាស៊ីទ័រស្មើនឹងកាប៉ាស៊ីទ័រពីរដែលភ្ជាប់ជាស៊េរី។
ដំបូងឡើយ កាប៉ាស៊ីទ័រទាំងពីរមិនមានបន្ទុកអគ្គិសនីទេ។ បន្ទាប់ពីត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងថ្ម បន្ទះខាងលើនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C1 ដែល ភ្ជាប់ទៅនឹងបង្គោលវិជ្ជមាននៃថ្ម ក្លាយជាបន្ទុកវិជ្ជមាន ពីព្រោះអេឡិចត្រុងផ្លាស់ទីចេញពីវា ហើយបន្ទះខាងក្រោមនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C2 ដែល ភ្ជាប់ទៅនឹងបង្គោលអវិជ្ជមាននៃថ្ម ក្លាយជាបន្ទុកអវិជ្ជមាន ព្រោះវាទទួលអេឡិចត្រុង។ អេឡិចត្រុងដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមានផ្លាស់ទី ពីព្រោះពួកវាត្រូវបានទាក់ទាញដោយបង្គោលវិជ្ជមាននៃថ្ម ដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមាន។ បន្ទាប់មក អេឡិចត្រុងទាំងនេះត្រូវបានរុញច្រានដោយបង្គោលអវិជ្ជមាននៃថ្ម ដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមានឆ្ពោះទៅកាន់បន្ទះខាងក្រោមនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C2 ។ បន្ទះខាងលើនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C1 ដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមាន ទាក់ទាញអេឡិចត្រុងពីបន្ទះខាងលើនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C2 ដើម្បី ឱ្យអេឡិចត្រុងផ្លាស់ទីឆ្ពោះទៅរកបន្ទះខាងក្រោមនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C1 ។ ជាលទ្ធផល បន្ទះខាងក្រោមនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C1 ក្លាយជា បន្ទុកអវិជ្ជមាន ហើយបន្ទះខាងលើនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C2 ក្លាយជា បន្ទុកវិជ្ជមាន។
បន្ទុកអវិជ្ជមានដែលចេញពីបន្ទះខាងលើនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C 1 គឺដូចគ្នានឹងបន្ទុកអវិជ្ជមានដែលចូលទៅក្នុងបន្ទះខាងក្រោមនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C 2 ហើយបន្ទះខាងលើនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C 1 ទទួលបានបន្ទុកវិជ្ជមានដែលដូចគ្នានឹងបន្ទុកអវិជ្ជមានដែលចេញពីវា។ ដូចគ្នានេះដែរ បន្ទុកអវិជ្ជមាននៅលើបន្ទះខាងក្រោមនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C 1 គឺដូចគ្នានឹងបន្ទុកវិជ្ជមាននៅលើបន្ទះខាងលើនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C 2។ ដូច្នេះបន្ទះចំហាយនីមួយៗមានបរិមាណបន្ទុកដូចគ្នា ប៉ុន្តែសញ្ញាគឺខុសគ្នា ដែលបន្ទះខាងលើនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C 1 មានបន្ទុក +Q បន្ទះខាងក្រោមនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C 1 មានបន្ទុក -Q បន្ទះខាងលើនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C 2 មានបន្ទុក +Q និងបន្ទះខាងក្រោមនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C 2 មានបន្ទុក -Q។ នៅក្នុងសៀគ្វីស៊េរី បរិមាណបន្ទុកអគ្គិសនីនៅលើកាប៉ាស៊ីទ័រ C 1 (Q 1 ) = បរិមាណ បន្ទុកអគ្គិសនី នៅលើកាប៉ាស៊ីទ័រ C 2 (Q 2 ) = Q។
ចុះសក្តានុពលអគ្គិសនីវិញ? នៅក្នុងសៀគ្វីស៊េរី សក្តានុពលអគ្គិសនីនៅលើកាប៉ាស៊ីទ័រជំនួសគឺដូចគ្នានឹងសក្តានុពលអគ្គិសនីនៅលើកាប៉ាស៊ីទ័រនីមួយៗ V = V1 + វី2. សក្តានុពលអគ្គិសនី នៅលើឧបករណ៍ផ្ទុកថាមពល C1 គឺ V1 = សំណួរ/ចម្លើយ1សក្តានុពលអគ្គិសនីលើឧបករណ៍ផ្ទុកអគ្គិសនី C2 គឺ V2 = សំណួរ/ចម្លើយ2 ហើយសក្តានុពលអគ្គិសនីនៅលើកាប៉ាស៊ីទ័រជំនួសគឺ V = Q/C។
វី = វ1 + វី2
សំណួរ/គ = សំណួរ/គ1 + សំណួរ/ចម្លើយ2
Q/C = Q (1/C1 + ១/គ2)
១/គ = ១/គ1 + ១/គ2
ប្រសិនបើមានឧបករណ៍ផ្ទុកថាមពលបីភ្ជាប់ជាស៊េរី រូបមន្តខាងលើនឹងផ្លាស់ប្តូរទៅជា៖
១/គ = ១/គ1 + ១/គ2 + ១/គ3
ប្រសិនបើមានកាប៉ាស៊ីទ័រចំនួនបួន សូមបន្ថែម 1/C4ដូចគ្នានេះដែរ ប្រសិនបើមានកាប៉ាស៊ីទ័រចំនួនប្រាំ ហើយដូច្នេះនៅលើ។ នេះគឺជារូបមន្តសម្រាប់កំណត់សមត្ថភាពនៃកាប៉ាស៊ីទ័រជំនួសសម្រាប់កាប៉ាស៊ីទ័រដែលភ្ជាប់ជាស៊េរី។
ឧបមាថា C1 គឺ 2 និង C2 គឺ 1 នោះសមត្ថភាពនៃ capacitor ជំនួសគឺ៖
១/គ = ១/គ1 + ១/គ2 = ១/៥ + ១/២០ = ៤/២០ + ១/២០ = ៥/២០
គ/១ = គ = ២/៣
ដោយផ្អែកលើការគណនានេះ វាត្រូវបានសន្និដ្ឋានថា សមត្ថភាពរបស់កាប៉ាស៊ីទ័រជំនួសគឺតូចជាងសមត្ថភាពរបស់កាប៉ាស៊ីទ័រនីមួយៗដែលភ្ជាប់ជាស៊េរី។
សៀគ្វីប៉ារ៉ាឡែល
កាប៉ារ៉ាឡែលពីរដែលភ្ជាប់គ្នាដូចបង្ហាញនៅខាងឆ្វេងត្រូវបានគេហៅថា កាប៉ារ៉ាឡែលប៉ារ៉ាឡែល។ រូបភាពនៅខាងស្តាំបង្ហាញកាប៉ារ៉ាឡែលសមមូលដែលមានសមត្ថភាពស្មើនឹងកាប៉ារ៉ាឡែលពីរដែលភ្ជាប់គ្នាស្របគ្នា។
បន្ទះខាងលើនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C1 និង C2 ត្រូវ បានភ្ជាប់ទៅនឹងស្ថានីយវិជ្ជមាននៃថ្ម ដូច្នេះពួកវាមានសក្តានុពលអគ្គិសនីខ្ពស់។ ទន្ទឹមនឹងនេះ បន្ទះខាងក្រោមនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C1 និង C2 ត្រូវ បានភ្ជាប់ទៅនឹងស្ថានីយអវិជ្ជមាននៃថ្ម ដូច្នេះពួកវាក៏មានសក្តានុពលអគ្គិសនីទាបផងដែរ។ ដូច្នេះ អាចសន្និដ្ឋានបានថា កាប៉ាស៊ីទ័រនីមួយៗដែលភ្ជាប់ស្របគ្នាមានភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលស្មើនឹងភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលនៃថ្ម (V1 = V2 = V)។
នៅពេលដែលឧបករណ៍ផ្ទុកអគ្គិសនីពីរស្របគ្នាត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងថ្ម បង្គោលវិជ្ជមាននៃថ្មទាក់ទាញអេឡិចត្រុងទៅកាន់បន្ទះខាងលើ ខណៈពេលដែលបង្គោលអវិជ្ជមាននៃថ្មរុញអេឡិចត្រុងទៅកាន់បន្ទះខាងក្រោម ដែលបណ្តាលឱ្យអេឡិចត្រុងផ្លាស់ទីពីបន្ទះខាងលើទៅបន្ទះខាងក្រោម។ បន្ទះខាងលើទាំងពីរបាត់បង់អេឡិចត្រុង ក្លាយជាបន្ទុកវិជ្ជមាន ហើយបន្ទះខាងក្រោមទាំងពីរទទួលបានអេឡិចត្រុង ក្លាយជាបន្ទុកអវិជ្ជមាន។ ការផ្ទេរអេឡិចត្រុងឈប់នៅពេលដែលភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលរវាងបន្ទះចរន្តទាំងពីរស្មើនឹងភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលនៃថ្ម។
បន្ទះខាងលើនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C 1 និងបន្ទះខាងក្រោមនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C 1 រក្សាទុកបន្ទុកអគ្គិសនីដូចគ្នា ប៉ុន្តែមានសញ្ញាផ្ទុយគ្នា។ ដូចគ្នានេះដែរ បន្ទះខាងលើនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C 2 និងបន្ទះខាងក្រោមនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ C 2 រក្សាទុកបន្ទុកអគ្គិសនីដូចគ្នា ប៉ុន្តែមានសញ្ញាផ្ទុយគ្នា។ ប្រសិនបើបន្ទុកអគ្គិសនីដែលរក្សាទុកក្នុងកាប៉ាស៊ីទ័រ C 1 គឺ Q 1 ហើយបន្ទុកអគ្គិសនីដែលរក្សាទុកក្នុងកាប៉ាស៊ីទ័រ C 2 គឺ Q 2 នោះបន្ទុកអគ្គិសនីសរុបដែលរក្សាទុកក្នុងកាប៉ាស៊ីទ័រទាំងពីរដែលភ្ជាប់ស្របគ្នាគឺ Q = Q 1 + Q 2។ ដូច្នេះបន្ទុកអគ្គិសនីសរុបនៅក្នុងកាប៉ាស៊ីទ័រដែលភ្ជាប់ស្របគ្នាគឺស្មើនឹងផលបូកនៃបន្ទុកនៅក្នុងកាប៉ាស៊ីទ័រនីមួយៗ។
ទំហំនៃបន្ទុកអគ្គិសនីនៅលើឧបករណ៍ផ្ទុកអគ្គិសនីនីមួយៗដែលភ្ជាប់ស្របគ្នាត្រូវបានគណនាដោយប្រើសមីការ Q1 = គ។1 ΔV និង Q2 = គ។2 ΔV ខណៈពេលដែលទំហំនៃបន្ទុកអគ្គិសនីនៅលើកាប៉ាស៊ីទ័រជំនួសត្រូវបានគណនាដោយប្រើសមីការ Q = C ΔV ដែល Q ជាបន្ទុកអគ្គិសនី C ជាកាប៉ាស៊ីទ័រ និង ΔV ជាភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលអគ្គិសនី។ សមីការ Q = Q1 + សំណួរ2 ត្រូវបានរៀបចំឡើងវិញដោយជំនួស Q:
សំណួរ = សំណួរ1 + សំណួរ2
C ΔV = C1 ΔV + C2 ΔV
C ΔV = ΔV (C1 + គ2)
គ = គ1 + គ2
ភាពខុសគ្នាសក្តានុពល ΔV គឺដូចគ្នា ហើយដូច្នេះត្រូវបានលុបចេញពីសមីការ។
ប្រសិនបើមានឧបករណ៍ផ្ទុកថាមពលបីភ្ជាប់គ្នាស្របគ្នា រូបមន្តខាងលើនឹងផ្លាស់ប្តូរទៅជា៖
គ = គ1 + គ2 + គ3
ប្រសិនបើមាន capacitors ចំនួនបួន នោះ C ត្រូវបានបន្ថែម4ដូចគ្នានេះដែរ ប្រសិនបើមានកាប៉ាស៊ីទ័រចំនួនប្រាំ ហើយដូច្នេះនៅលើ។ នេះគឺជារូបមន្តសម្រាប់កំណត់សមត្ថភាពនៃកាប៉ាស៊ីទ័រជំនួសសម្រាប់កាប៉ាស៊ីទ័រដែលភ្ជាប់ស្របគ្នា។
ឧបមាថា C1 គឺ 2 និង C2 គឺ 1 នោះសមត្ថភាពនៃ capacitor ជំនួសគឺ៖
គ = គ1 + គ2 = 2 + 1 = 3
ដោយផ្អែកលើការគណនានេះ វាត្រូវបានសន្និដ្ឋានថា សមត្ថភាពរបស់កាប៉ាស៊ីទ័រជំនួសគឺធំជាងសមត្ថភាពរបស់កាប៉ាស៊ីទ័រនីមួយៗដែលភ្ជាប់ស្របគ្នា។