Kondenzátory jsou důležitými prvky v elektrotechnice a jejich připojení hraje crucial roli při vytváření účinných elektrických obvodů. Jednou ze zajímavých otázek, které se objevují při spojování kondenzátorů, je otázka možných společných elektrických kapacit při připojení tří stejných kondenzátorů.
Jednou z jejich nejzajímavějších kombinací je spojení tří kondenzátorů ve tvaru trojúhelníku. Při tomto spojení může být celková elektronovost definována jako součet jednotlivých elektrických prvků každého kondenzátoru.
Celková elektroemost tří kondenzátorů Spojených do trojúhelníku se rovná součtu jednotlivých elektrických obvodů každého kondenzátoru.
To znamená, že pokud má každý ze tří kondenzátorů stejnou elektroemotivitu, pak se celková elektroemotivita rovná trojnásobku individuální elektroemnability jednoho kondenzátoru. Při spojení tří identických kondenzátorů do trojúhelníku se tedy celková elektroda rovná třem násobkům individuální elektrodity každého kondenzátoru.
Takové spojení kondenzátorů může být použito v různých elektrických obvodech a obvodech, kde je vyžadována určitá hodnota elektroenergetiky. Například při navrhování nízkofrekvenčních a vysokofrekvenčních filtrů lze trojúhelníkové spojení kondenzátorů použít k dosažení určitých filtračních charakteristik a oddělení frekvenčních pásem.
Spojení tří kondenzátorů: jak se to dělá
Spojení tří kondenzátorů v elektrickém obvodu lze provést ve dvou hlavních obvodech: sériové připojení a paralelní připojení.
Při sériové zapojení všechny kondenzátory jsou připojeny tak, že jejich kladné vodiče jsou vzájemně propojeny a minusové kolíky tvoří obvod. Toto spojení umožňuje zvýšit celkovou kapacitu. Celková kapacita sériově propojených kondenzátorů se vypočítá podle vzorce:
Při paralelní zapojení všechny kondenzátory jsou připojeny způsobem, který spojuje jejich kladné a záporné vodiče. Toto připojení umožňuje zvýšit celkovou kapacitu kondenzátorů a udržovat stejné napětí na každém z nich. Celková kapacita paralelně propojených kondenzátorů se vypočítá podle vzorce:
Volba mezi sériovým a paralelním připojením tří kondenzátorů závisí na konkrétním úkolu a požadavcích na elektrický obvod.
Sériové připojení tří kondenzátorů
Při sériovém připojení se sčítají elektrodimenzity tří stejných kondenzátorů, tj. celková elektroemnabilita (Ccelkový) bude se rovnat součtu elektrických děr každého kondenzátoru (C1, C2, C3). Matematicky to lze zapsat následovně:
Při sériovém spojení tří identických kondenzátorů se tedy celková elektroda rovná součtu jejich elektrických děr.
Paralelní spojení tří kondenzátorů
Při paralelním spojení kondenzátorů jsou kladné desky všech kondenzátorů spojeny dohromady a záporné desky jsou také spojeny dohromady. V důsledku toho se efektivní elektrická síla takové sloučeniny rovná součtu elektrických děr všech kondenzátorů.
Pro tři stejné kondenzátory s elektrodou C každý, celková elektroda v takové sloučenině by byla 3C.
Paralelní spojení tří kondenzátorů umožňuje zvýšit efektivní elektrickou kapacitu obvodu, což může být užitečné v různých elektrických zařízeních a systémech.
Jak zjistit celkovou elektroenergetiku
K určení celkové elektrodity tří stejných kondenzátorů je nutné použít příslušné vzorce a provést několik výpočtů. Obecně lze celkovou elektroemost kondenzátorů ve schématu určit pomocí následujícího vzorce:
1 / Sob = 1 / C1 + 1 / C2 + 1 / C3,
kde je sobec-celková elektrická houževnatost, C1, C2, C3 - elektrická houževnatost každého z kondenzátorů.
Chcete-li tedy určit celkovou elektroemnitu tří stejných kondenzátorů, musíte nejprve vypočítat hodnoty zpětných elektrických děr každého kondenzátoru. Pak tyto hodnoty sečtěte a vezměte zpět hodnotu z výsledného součtu. Výsledkem bude celková elektroda tří kondenzátorů.
Použití tohoto vzorce umožňuje určit účinnou elektrickou kapacitu tří kondenzátorů vázaných v sérii. Hodnota celkové elektroenergetiky bude záviset na původních hodnotách elektroemkostí každého kondenzátoru a také na jejich instalaci v obvodu.
Vzorec pro výpočet celkové elektroenergetiky
Při připojení tří identických kondenzátorů ve schématu lze vypočítat celkovou elektrickou kapacitu podle následujícího vzorce:
Ccelková = C + C + C = 3C
Kde C je elektrická houževnatost každého ze tří stejných kondenzátorů a Ccelková - celková elektronovost jejich spojení.
Celková elektroda tří stejných kondenzátorů ve schématu se tedy rovná třem různým elektronovým kapacitám každého kondenzátoru, které se skládají dohromady.
Příklady řešení problémů s nalezením celkové elektroenergetiky
Vezměme si několik příkladů problémů, které lze vyřešit konceptem celkové elektrodity v případě, kdy se zabýváme spojením tří stejných kondenzátorů.
Příklad 1: K dispozici jsou tři kondenzátory o kapacitě 2 uf každý. Pokud jsou kondenzátory zapojeny paralelně, určete celkovou elektrickou sílu připojení.
Pokud jsou kondenzátory zapojeny paralelně, pak je celková elektrická houževnatost připojení definována jako součet elektrických děr každého kondenzátoru.
Vyjádřeme celkovou elektroenergetiku C připojení přes elektroenergetiku C1, C2 a C3 každý kondenzátor:
V tomto příkladu mají všechny kondenzátory stejnou elektrickou kapacitu, takže celková elektronovost připojení je stejná:
C = 2 uf + 2 uf + 2 uf = 6 uf
Příklad 2: K dispozici jsou tři kondenzátory o kapacitě 5 uf každý. Pokud jsou kondenzátory zapojeny do série, určete celkovou elektrickou sílu připojení.
Pokud jsou kondenzátory zapojeny do série, pak je celková elektronovost připojení určena vzorcem:
V tomto příkladu mají všechny kondenzátory stejnou elektrickou kapacitu, takže celková elektronovost připojení je stejná:
1 / C = 1 / 5 uf + 1 / 5 uf + 1 / 5 uf = 3 / 5 uf
C = 5 uf / 3 = 1.67 uf
Celková elektronovost sloučeniny je tedy 1.67 uf.
Tímto způsobem lze pomocí konceptu obecné elektrodesignity řešit problémy spojené se spojením tří identických kondenzátorů v různých kombinacích (paralelně nebo sériově).