Àpilẹ̀kọ nípa Ìbáṣepọ̀ ti ìṣiṣẹ́ capacitor
Kapasito kan ni agbara kan pato. Ti agbara ti a beere ko ba si, a le so o pọ mọ awọn kapasito meji tabi diẹ sii lati gba agbara ti a nilo. Lati le so kapasito pọ daradara, o nilo imọ ti o peye nipa iyika kapasito. 🙂
Ṣaaju ki o to kẹkọọ kapasito Àkọ́kọ́, loye àwọn àmì wọ̀nyí. Àwọn ìlà inaro méjì lórí àmì capacitor dúró fún àwọn olùdarí méjì lórí àwọn capacitors àwo onípele. Nínú àmì batirì, ìlà inaro gígùn dúró fún agbára gíga (+) àti ìlà inaro kúkúrú dúró fún agbára kékeré (-). Ìlà petele ti àmì capacitor àti àmì batirí dúró fún okùn náà.
Circuit jara
Àwọn kapasítọ̀ méjì tí a so pọ̀ gẹ́gẹ́ bí ó ti wà ní apá òsì ni a ń pè ní kapasítọ̀ tí a so pọ̀ ní ìsọ̀rí. Àwòrán ọ̀tún jẹ́ kapasítọ̀ tó dọ́gba tí ó ní kapasítọ̀ tó dọ́gba pẹ̀lú àwọn kapasítọ̀ méjì.
Ní àkọ́kọ́, àwọn capacitors méjèèjì kò gba agbára iná mànàmáná. Lẹ́yìn tí wọ́n bá ti so wọ́n pọ̀ mọ́ bátírì náà, àwo capacitor C 1 tí ó so mọ́ ọ̀pá rere bátírì náà di èyí tí a gba agbára rere. Nítorí pé àwọn elekitiron náà ń jáde kúrò nínú rẹ̀ àti àwo ìsàlẹ̀ capacitor C 2 tí ó so mọ́ ọ̀pá odi bátírì náà di èyí tí a gba agbára odi nítorí pé ó ń gba elekitiron. Àwọn elekitiron tí a gba agbára odi máa ń gbéra nítorí pé ọ̀pá rere bátírì náà ń fà wọ́n, èyí tí a gba agbára rere.
Lẹ́yìn náà, a máa kọ̀ àwọn elekitironi wọ̀nyí sílẹ̀ nípasẹ̀ agbára odi ti ọ̀pá odi ti batiri náà, sí ìsàlẹ̀ capacitor C 2. Àwo capacitor C 1 tí a gbára dì ní rere fa àwọn elekitironi náà láti orí capacitor C 2 kí àwọn elekitironi náà lè lọ sí ìsàlẹ̀ capacitor C 1. Nítorí náà, àwo capacitor C 1 di èyí tí a gbára dì ní odi àti pé àwo capacitor C 2 di èyí tí a gbára dì ní rere.
Ẹ̀rọ ìdíje òdì tí ó jáde láti orí capacitor C 1 tóbi tó bí ẹ̀rọ ìdíje òdì tí ó wọ ìsàlẹ̀ capacitor C 2. Àwo tí ó wà lórí capacitor C 1 sì gba ẹ̀rọ ìdíje òdì tí ó dọ́gba pẹ̀lú ẹ̀rọ ìdíje òdì tí ó jáde láti inú rẹ̀. Ẹ̀rọ ìdíje òdì tí ó wà lórí àwo ìsàlẹ̀ capacitor C 1 dọ́gba pẹ̀lú ẹ̀rọ ìdíje òdì tí ó wà lórí àwo capacitor C 2. Nítorí náà, àwo conductor kọ̀ọ̀kan ní iye ẹ̀rọ ìdíje kan náà ṣùgbọ́n àmì náà yàtọ̀ síra, níbi tí a ti gba ẹ̀rọ ìdíje òdì + Q.
Isalẹ ti kapasito C1 ti gba agbara -Q, oke ti capacitor C2 a gba agbara +Q, ati isalẹ ti capacitor C2 a gba agbara -Q. Ninu iyipo lẹsẹsẹ kan, iye agbara ina lori kapasito C1 (Q1) = iye agbara ina lori kapasito C2 (Q2) = Q.
Àgbára iná mànàmáná ńkọ́? Nínú ìṣẹ́jú kan, agbára iná mànàmáná ti agbára iná mànàmáná ti capacitor tó dọ́gba dọ́gba pẹ̀lú agbára iná mànàmáná ti capacitor kọ̀ọ̀kan, V = V1 +V2Agbara ina ti kapasito C1 jẹ́ V1 = Q/C1, agbara ina ti capacitor C2 jẹ́ V2 = Q/C2, àti agbára iná mànàmáná ti capacitor náà jẹ́ V = Q/C.
V = V 1 + V 2
Q/C = Q/C 1 + Q/C 2
Q/C = Q (1/C 1 + 1/C 2 )
1/C = 1/C 1 + 1/C 2
Tí àwọn capacitors mẹ́ta bá wà tí a so pọ̀ ní ìtẹ̀léra, àgbékalẹ̀ tí ó wà lókè yìí yóò yípadà sí:
1/C = 1/C 1 + 1/C 2 + 1/C 3
Tí àwọn capacitors mẹ́rin bá wà, a ó fi 1/C 4 kún un. Bákan náà, tí àwọn capacitors márùn-ún bá wà àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ. Èyí ni àgbékalẹ̀ fún pípinnu capacitance ti capacitor tó dọ́gba fún àwọn capacitors tí a so pọ̀ ní ìsọ̀rí.
Ká sọ pé C 1 jẹ́ 2 àti C 2 jẹ́ 1 nígbà náà ni agbára kápásítọ̀ ìrọ́pò náà ni:
1/C = 1/C 1 + 1/C 2 = 1/2 + 1/1 = 1/2 + 2/2 = 3/2
C/1 = C = 2/3
Láti inú ìṣirò yìí, a parí èrò sí pé agbára ìyípadà capacitor kéré ju agbára ìyípadà capacitor kọ̀ọ̀kan tí a so pọ̀ ní ìsọ̀rí.
Ayika ti o jọra
Àwọn kapasítọ̀ méjì tí a so pọ̀ gẹ́gẹ́ bí ó ti wà ní apá òsì ni a ń pè ní kapasítọ̀ tí a so pọ̀ ní ìpele kan. Àwòrán ọ̀tún ni kapasítọ̀ ìyípadà tí ó ní capacitance tí ó dọ́gba pẹ̀lú àwọn kapasítọ̀ méjì tí a so pọ̀ ní ìpele kan.
Àwọn àwo capacitors C 1 àti C 2 ni a so mọ́ ọ̀pá rere ti batiri náà kí àwọn àwo méjèèjì yìí lè ní agbára iná mànàmáná gíga. Nígbà tí àwọn àwo ìsàlẹ̀ capacitors C 1 àti C 2 so mọ́ ọ̀pá odi ti batiri náà kí àwọn àwo méjèèjì yìí lè ní agbára iná mànàmáná díẹ̀. Nítorí náà, a lè parí èrò sí pé capacitor kọ̀ọ̀kan tí a so pọ̀ ní ìfẹ̀gbẹ́kẹ̀gbẹ́ ní ìyàtọ̀ tó dọ́gba pẹ̀lú ìyàtọ̀ agbára batiri (V 1 = V 2 = V).
Nígbà tí àwọn capacitors méjì náà, tí a so pọ̀ ní ìfẹ̀gbẹ́kẹ̀gbẹ́, bá so mọ́ bátírì náà, ọ̀pá rere ti bátírì náà yóò fa àwọn elekitirónù náà sí àwo òkè. Nígbà tí ọ̀pá odi ti bátírì náà bá kọ àwọn elekitirónù náà sínú àwo ìsàlẹ̀ kí àwọn elekitirónù náà lè máa lọ láti òkè dé ìsàlẹ̀. Àwọn àwo méjèèjì náà yóò máa pàdánù elekitirónù náà kí wọ́n lè gba agbára rere, àwọn àwo ìsàlẹ̀ méjèèjì sì máa ń gba elekitirónù náà kí wọ́n lè gba agbára òdì. Ìṣípo àwọn elekitirónù náà yóò dúró lẹ́yìn tí àwọn àwo conductor méjèèjì bá ní ìyàtọ̀ tó dọ́gba pẹ̀lú ìyàtọ̀ agbára bátírì náà.
Oke ti kapasito C1 ati isalẹ ti kapasito C1 tọju agbara ina kanna, ṣugbọn ni ami idakeji. Bakanna, apa oke ti kapasito C2 ati apa isalẹ ti kapasito C2 toju agbara ina kanna ṣugbọn o ni awọn ami idakeji. Ti agbara ina ba wa ni ipamọ ninu kapasito C1 ni Q1 ati pe a tọju agbara ina naa sinu kapasito C2 ni Q2, lẹ́yìn náà iye agbára iná mànàmáná tí a tọ́jú sínú àwọn káńdàsì méjèèjì tí a so pọ̀ ní ìfẹ̀sẹ̀tẹ̀léra jẹ́ Q = Q1 + Q2Nítorí náà, àpapọ̀ agbára iná mànàmáná lórí àwọn capacitors tí a so pọ̀ ní ìfẹ̀sẹ̀tẹ̀lẹ́ jẹ́ dọ́gba pẹ̀lú iye agbára lórí capacitor kọ̀ọ̀kan.
A ṣírò agbára iná mànàmáná nínú kápásítọ̀ kọ̀ọ̀kan tí a so pọ̀ ní ìpele-ìpele pẹ̀lú ìṣirò Q 1 = C 1 ΔV àti Q 2 = C 2 ΔV nígbàtí a ṣírò agbára iná mànàmáná ńlá lórí kápásítọ̀ ìyípadà nípa ìṣirò Q = C ΔV. Níbi tí Q jẹ́ agbára iná mànàmáná, C jẹ́ capacitance àti ΔV jẹ́ ìyàtọ̀ agbára iná mànàmáná. A ṣe àtúnṣe ìṣirò Q = Q 1 + Q 2 nípa rọ́pò Q:
Q = Q 1 + Q 2
C ΔV = C 1 ΔV + C 2 ΔV
C ΔV = ΔV ( C1 + C2 )
C = C 1 + C 2
Ìyàtọ̀ tó ṣeé ṣe ti ΔV dọ́gba, nítorí náà, a ti yọ ọ́ kúrò nínú ìṣètò náà.
Tí àwọn capacitors mẹ́ta bá wà tí a so pọ̀ ní ìfẹ̀sẹ̀wọnsẹ̀, àgbékalẹ̀ tí ó wà lókè yìí yóò yípadà sí:
C = C 1 + C 2 + C 3
Tí àwọn capacitors mẹ́rin bá wà, a ó fi C4 kún un. Bákan náà, tí àwọn capacitors márùn-ún bá wà àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ. Èyí ni àgbékalẹ̀ fún pípinnu capacitance ti capacitor ìrọ́pò fún àwọn capacitors tí a so pọ̀ ní ìfẹ̀gbẹ́kẹ̀gbẹ́.
Tí C 1 bá jẹ́ 2 àti C 2 jẹ́ 1, agbára kápásítọ̀ ìrọ́pò náà ni:
C = C 1 + C 2 = 2 + 1 = 3
Láti inú ìṣirò yìí, a parí èrò sí pé agbára ìyípadà capacitor tóbi ju agbára ìyípadà capacitor kọ̀ọ̀kan tó so pọ̀ ní ìpele kan náà lọ.
