סעריע און פּאַראַלעל קאַפּאַסיטאָרן קרייזן - פּראָבלעמען און לייזונגען

סעריע און פּאַראַלעל קאַפּאַסיטאָרן קרייזן - פּראָבלעמען און לייזונגען

1. וואָס איז די סך־הכּל לאָודז אין די קאַפּאַסיטאָר קרייזן אונטן (1 μF = 10^-6 F)

באַקאַנט:

קאַפּאַסיטאָר 1 (C₁) = 3 μF

קאַפּאַסיטאָר 2 (C₂) = 3 μF

קאַפּאַסיטאָר 3 (C₃) = 3 μF

קאַפּאַסיטאָר 4 (C₄) = 2 μF

קאַפּאַסיטאָר 5 (C₅) = 3 μF

וואָולטאַזש (V) = 3 וואָלט

געוואָלט: גאַנץ אָפּצאָל אין קאַפּאַסיטאָר קרייזן (Q)

לייזונג:

דער עקוויוואַלענטער קאַפּאַסיטאָר

קאַפּאַסאַטער C₁, C₂ און סי₃ זענען פארבונדן אין סעריע. דער עקוויוואַלענטער קאַפּאַסיטאָר:

1 / סי₁₂₃ = 1/C₁ + 1/C₂ + 1/C₃ = 1/3 + 1/3 + 1/3 = 3/3

C₁₂₃ = 3/3 = 1 מיקראָפֿאַן

קאַפּאַסאַטער C₁₂₃ און סי₄ זענען פארבונדן אין פּאַראַלעלדער עקוויוואַלענטער קאַפּאַסיטאָר:

C₁₂₃₄ = C₁₂₃ +C₄ = 1 + 2 = 3 μF

קאַפּאַסאַטער C₁₂₃₄ און סי₅ זענען פארבונדן אין סעריע. דער עקוויוואַלענטער קאַפּאַסיטאָר:

1/C = 1/C₁₂₃₄ + 1/C₅ = 1/3 + 1/3 = 2/3

C = 3/2 μF

C = 3/2 x 10^-6 F

די גאַנצע אָפּצאָל:

די גאַנצע לאַדונגען אין דעם עקוויוואַלענטן קאַפּאַסיטאָר = די גאַנצע לאַדונגען אין קאַפּאַסיטאָר קרייזן:

Q = VC = (3 וואלטס)(3/2 x 10^-6 פֿאַראַד) = 9/2 x 10^-6 קאָלאָמב

ק = 9/2 מיקראָקולאָמב = 9/2 μC

ק = 4.5 μC

2. אויב C₁ = C₂ = 2 μF, C₃ = C₄ = 1 μF און C₅ = 4 μF, באַשטימען די גאַנץ טשאַרדזשיז אין די קאַפּאַסיטאָר קרייזן ווי געוויזן אין די בילד אונטן (1 μF = 10^-6 F)

באַקאַנט:

קאַפּאַסיטאָר 1 (C₁) = 2 μF

קאַפּאַסיטאָר 2 (C₂) = 2 μF

קאַפּאַסיטאָר 3 (C₃) = 1 μF

קאַפּאַסיטאָר 4 (C₄) = 1 μF

קאַפּאַסיטאָר 5 (C₅) = 4 μF

וואָולטאַזש (V) = 1.5 וואָלט

געוואָלט: די גאַנצע אָפּצאָלן אין קרייזן (Q)

לייזונג:

דער עקוויוואַלענט קאַפּאַסיטאָר:

קאַפּאַסאַטער C₃ און סי₄ זענען פארבונדן אין פּאַראַלעל. דער עקוויוואַלענטער קאַפּאַסיטאָר:

C₃₄ = C₃ +C₄ = 1 + 1 = 2 μF

קאַפּאַסאַטער C₅, C₁, C₂ און סי₃₄ זענען פארבונדן אין סעריע. דער עקוויוואַלענטער קאַפּאַסיטאָר:

1/C = 1/C₅ + 1/C₁ + 1/C₂ + 1/C₃₄

1/C = 1/4 + 1/2 + 1/2 + 1/2

1/C = 1/4 + 2/4 + 2/4 + 2/4

1/C = 7/4

C = 4/7 μF

C = 4/7 x 10^-6 F

די גאַנצע אָפּצאָל:

די גאַנצע לאַדונגען אין דעם עקוויוואַלענטן קאַפּאַסיטאָר = די גאַנצע לאַדונגען אין קאַפּאַסיטאָר קרייזן:

Q = VC = (1.5 וואלטס)(4/7 x 10^-6 פֿאַראַד) = 6/7 x 10^-6 קאָלאָמב

ק = 6/7 מיקראָקולאָמב

ק = 6/7 μC

3. באַשטימען די גאַנצע טשאַרדזשיז אין די קאַפּאַסיטאָר קרייזן ווי געוויזן אין דער בילד אונטן.

באַקאַנט:

קאַפּאַסיטאָר 1 (C₁) = 3 μF

קאַפּאַסיטאָר 2 (C₂) = 3 μF

קאַפּאַסיטאָר 3 (C₃) = 4 μF

קאַפּאַסיטאָר 4 (C₄) = 4 μF

קאַפּאַסיטאָר 5 (C₅) = 8 μF

וואָולטאַזש (V) = 10 וואָלט

געוואָלט: די גאַנצע אָפּצאָל אין די קרייזן (Q)

לייזונג:

דער עקוויוואַלענט קאַפּאַסיטאָר:

קאַפּאַסאַטער C₁ און סי₂ זענען פארבונדן אין פּאַראַלעל. דער עקוויוואַלענטער קאַפּאַסיטאָר:

C₁₂ = C₁ +C₂ = 3 + 3 = 6 μF

קאַפּאַסאַטער C₃ און סי₄ זענען פארבונדן אין סעריע. דער עקוויוואַלענטער קאַפּאַסיטאָר:

1 / סי₃₄ = 1/C₃ + 1/C₄ = 1/4 + 1/4 = 2/4

C₃₄ = 4/2 = 2 מיקראָפֿאַן

קאַפּאַסאַטער C₁₂, קאַפּאַסיטאָר C₃₄ און קאַפּאַסיטאָר C₅ זענען פארבונדן אין פּאַראַלעל. דער עקוויוואַלענטער קאַפּאַסיטאָר:

C = C₁₂ +C₃₄ +C₅ = 6 + 2 + 8 = 16 μF = 16 x 10^-6 Farad

די גאַנצע עלעקטרישע טשאַרדזשיז:

די גאַנצע לאַדונגען אין דעם עקוויוואַלענטן קאַפּאַסיטאָר = די גאַנצע לאַדונגען אין קאַפּאַסיטאָר קרייזן:

ק = VC = (10 וואלטס)(16 x 10^-6 פֿאַראַד) = 160 x 10^-6 קאָלאָמב

ק = 160 מיקראָקולאָמבס = 160 μC

20 קאָנצעפּטואַלע פֿראַגעס און ענטפֿערס פֿאַרבונדן מיט סעריע און פּאַראַלעל קאַפּאַסיטאָרן קרייזן:

1. פראגע: ווי אזוי ווערן קאַפּאַסיטאָרן פארבונדן אין אַ סעריע קאָנפיגוראַציע?

ענטפער: אין אַ סעריע קאָנפיגוראַציע, קאַפּאַסיטאָרן זענען פארבונדן ענד-צו-ענד, אַזוי דער זעלביקער קראַנט פליסט דורך אַלע קאַפּאַסיטאָרן.

2. פראגע: ווי אזוי ווערן קאַפּאַסיטאָרן פארבונדן אין אַ פּאַראַלעל קאָנפיגוראַציע?

ענטפער: אין א פאראלעלער קאנפיגוראציע, זענען קאפאציטארן פארבונדן אריבער געמיינזאמע פונקטן אדער קנופונגען, וואס ערלויבט פארשידענע שטראמען דורך יעדן קאפאציטאר אבער האלט אן די זעלבע וואלטאזש אריבער זיי.

3. פראגע: ווי אזוי רעכנט מען אויס די עקוויוואַלענטע קאַפּאַסיטאַנס פֿאַר קאַפּאַסיטאָרס אין סעריע?

ענטפער: די קעגנגעזעצטע ווערט פון דער עקוויוואַלענטער קאַפּאַסיטאַנס אין אַ סעריע פֿאַרבינדונג איז די סומע פון ​​די קעגנגעזעצטע ווערטן פון יחידישע קאַפּאַסיטאַנסן: 1/Cₑq = 1/C₁ + 1/C₂ + … + 1/Cₙ.

4. פראגע: ווי אזוי רעכנט מען אויס די עקוויוואַלענטע קאַפּאַסיטאַנס פֿאַר קאַפּאַסיטאָרס אין פּאַראַלעל?

ענטפער: די עקוויוואַלענטע קאַפּאַסיטאַנס אין אַ פּאַראַלעל פֿאַרבינדונג איז די סומע פון ​​יחיד קאַפּאַסיטאַנסעס: Cₑq = C₁ + C₂ + … + Cₙ.

5. פראגע: וואָס פּאַסירט מיט דער גאַנצער קאַפּאַסיטאַנס ווען קאַפּאַסיטאָרס ווערן צוגעגעבן אין סעריע?

ענטפער: צולייגן קאַפּאַסיטאָרס אין סעריע פאַרקלענערט די גאַנצע אָדער עקוויוואַלענטע קאַפּאַסיטאַנס.

6. פראגע: וואָס פּאַסירט מיט דער גאַנצער קאַפּאַסיטאַנס ווען קאַפּאַסיטאָרס ווערן צוגעגעבן אין פּאַראַלעל?

ענטפער: צולייגן קאַפּאַסיטאָרס אין פּאַראַלעל פאַרגרעסערט די גאַנצע אָדער עקוויוואַלענט קאַפּאַסיטאַנס.

7. פראגע: ווי ווערט די לאָדונג געהיט אויף קאַפּאַסיטאָרן פארבונדן אין סעריע?

ענטפער: די לאָדונג וואָס איז געהיט אויף יעדן קאַפּאַסיטאָר אין אַ סעריע פֿאַרבינדונג איז די זעלבע ווײַל דער זעלבער קראַנט פֿליסט דורך זיי אַלע.

8. פראגע: ווי ווערט די וואָולטאַזש פֿאַרטיילט איבער קאַפּאַסיטאָרן פֿאַרבונדן אין סעריע?

ענטפער: די גאַנצע וואָולטאַזש ווערט צעטיילט צווישן די קאַפּאַסיטאָרס אין סעריע, און די וואָולטאַזש איבער יעדן קאַפּאַסיטאָר איז פאַרקערט פּראָפּאָרציאָנעל צו זיין קאַפּאַסיטאַנס.

9. פראגע: ווי אזוי פאַרגלייכט זיך די ענערגיע וואָס איז סטאָרד אין אַ סעריע אָדער פּאַראַלעל קאָמבינאַציע פון ​​קאַפּאַסיטאָרן צו דער ענערגיע וואָס איז סטאָרד אין יחיד קאַפּאַסיטאָרן?

ענטפער: די גאַנצע ענערגיע וואָס איז סטאָרד אין אַ קאָמבינאַציע פון ​​קאַפּאַסיטאָרן איז די סומע פון ​​דער ענערגיע וואָס איז סטאָרד אין יחיד קאַפּאַסיטאָרן, נישט קיין חילוק צי זיי זענען אין סעריע אָדער פּאַראַלעל.

10. פראגע: ווי אזוי פאַרגלייכט זיך די ברייקדאַון וואָולטידזש פון אַ סעריע קאָמבינאַציע פון ​​קאַפּאַסיטאָרן צו יחיד קאַפּאַסיטאָרן?

ענטפער: אין אַ סעריע קאָמבינאַציע, ווערט די ברייקדאַון וואָולטידזש טיפּיש באַשטימט דורך דעם קאַפּאַסיטאָר מיטן נידעריגסטן ברייקדאַון וואָולטידזש.

11. פראגע: וואָס איז די וויכטיקייט פון ניצן קאַפּאַסיטאָרן מיט דער זעלבער וואָולטאַזש ראַנג אין אַ פּאַראַלעל קאָנפיגוראַציע?

ענטפער: ניצן קאַפּאַסיטאָרן מיט דער זעלבער וואָולטאַזש ראַנג אין פּאַראַלעל גאַראַנטירט אַז יעדער קאַפּאַסיטאָר קען שעפּן די געמיינזאַמע וואָולטאַזש אַריבער זיי, פאַרהיטנדיק פּאָטענציעלע שאָדן אָדער דורכפאַל.

12. פראגע: פארוואס זאָל מען ניצן קאַפּאַסיטאָרן אין סעריע?

ענטפער: קאַפּאַסיטאָרן אין סעריע קענען גענוצט ווערן צו דערגרייכן אַ נידעריקערע עקוויוואַלענטע קאַפּאַסיטאַנס אָדער צו פאַרגרעסערן די קוילעלדיקע ברייקדאַון וואָולטידזש פון דער קאָמבינאַציע.

13. פראגע: פארוואס זאָל מען ניצן קאַפּאַסיטאָרן אין פּאַראַלעל?

ענטפער: קאַפּאַסיטאָרס אין פּאַראַלעל קענען געניצט ווערן צו פאַרגרעסערן די גאַנץ קאַפּאַסיטאַנס אָדער צו פאַרשפּרייטן די אָפּצאָל סטאָרידזש אַריבער קייפל קאַפּאַסיטאָרס פֿאַר אַפּלאַקיישאַנז וואָס דאַרפן הויך אָפּצאָל קאַפּאַציטעט.

14. פראגע: ווי קען מען אויסרעכענען די גאַנצע ענערגיע וואָס איז סטאָרד אין אַ פּאַראַלעל קאָמבינאַציע פון ​​קאַפּאַסיטאָרן?

ענטפער: די גאַנצע ענערגיע קען מען אויסרעכענען ווי ½ Cₑq V², וואו Cₑq איז די עקוויוואַלענטע פּאַראַלעלע קאַפּאַסיטאַנס, און V איז די געמיינזאַמע וואָולטאַזש.

15. פראגע: וואָס איז דער עפֿעקט פֿון האָבן אומגלייכע קאַפּאַסיטאַנסן אין אַ סעריע פֿאַרבינדונג?

ענטפער: אין אַ סעריע פֿאַרבינדונג מיט נישט-גלייכע קאַפּאַסיטאַנסן, וועט די וואָולטאַזש פֿאַרטיילונג ווערייִרן, מיט קלענערע קאַפּאַסיטאָרס וואָס האָבן אַ גרעסערן וואָולטאַזש פֿאַל איבער זיי.

16. פראגע: ווי קען מען ניצן קאַפּאַסיטאָרן אין סעריע און פּאַראַלעל אין טונינג קרייזן?

ענטפער: סעריע און פּאַראַלעל קאָנפיגוראַציעס פון קאַפּאַסיטאָרן קענען געניצט ווערן צו דערגרייכן ספּעציפֿישע רעזאָנאַנט פרעקווענצן אָדער פאַזע שיפטס אין טונינג סערקאַץ, אַזאַ ווי אין ראַדיאָס אָדער סיגנאַל פּראַסעסינג.

17. פראגע: וואָס קען פּאַסירן מיט דער עקוויוואַלענטער קאַפּאַסיטאַנס פון אַ פּאַראַלעל קאָמבינאַציע אויב איין קאַפּאַסיטאַטאָר פאַרפעלט און ווערט קורץ-געשלאָסן?

ענטפער: א קורץ-געשלאסן קאפאציטאר אין פאראלעל וואלט עפעקטיוו אוועקגענומען געווארן פון דעם קרייז, וואס וואלט געפירט צו א פארקלענערונג אין דער עקוויוואלענטער קאפאציטאנץ.

18. פראגע: וואָס קען פּאַסירן מיט דער עקוויוואַלענטער קאַפּאַסיטאַנס פון אַ סעריע קאָמבינאַציע אויב איין קאַפּאַסיטאָר פאַלט אויס אין אַן אָפֿן קרייַז?

ענטפער: אן אפן-געשלאסענער קאפאציטאר אין א סעריע וואלט צעבראכן דעם שטראם-פלוס, מאכנדיג די עקוויוואלענטע קאפאציטאנץ נול.

19. פראגע: ווי אזוי טוען סעריע און פּאַראַלעל קאָמבינאַציעס פון קאַפּאַסיטאָרן אַפעקטירן די ימפּידאַנס אין AC קרייזן?

ענטפער: סעריע קאָמבינאַציעס פאַרגרעסערן אימפּעדאַנס, בשעת פּאַראַלעל קאָמבינאַציעס פאַרקלענערן עס. דעם נאַטור קען מען נוצן צו פילטערן אָדער דורכלאָזן ספּעציפֿישע פרעקווענצן אין AC קרייזן.

20. פראגע: קען מען מישן סעריע און פּאַראַלעל קאָנפיגוראַציעס אין דער זעלבער קרייַז?

ענטפער: יא, סעריע און פּאַראַלעל קאָנפיגוראַציעס קענען געמישט ווערן אין דער זעלבער קרייז צו דערגרייכן די געוואונטשענע קאַפּאַסיטאַנס ווערטן און קעראַקטעריסטיקס. די אַנאַליז פארלאנגט צו אַפּליקירן די כּללים פֿאַר ביידע סעריע און פּאַראַלעל קאָמבינאַציעס.

פֿאַרשטיין די אייגנשאַפֿטן און נאַטורן פֿון קאַפּאַסיטאָרן אין סעריע און פּאַראַלעל קאָנפיגוראַציעס איז וויכטיק אין דעם פּלאַן און אַנאַליז פֿון עלעקטראָנישע קרייזן, וואָס דערמעגלעכט אינזשענירן צו צופּאַסן קרייזן צו ספּעציפֿישע באַדערפֿנישן און פֿונקציעס.