Практически на всяка електронна платка се използват кондензатори, те също са инсталирани в силови вериги. За да може даден компонент да изпълнява функциите си, той трябва да има определени характеристики. Понякога възниква ситуация, когато необходимия артикул не е в продажба или цената му е неразумно висока.
Възможно е да се излезе от тази ситуация с помощта на няколко елемента, а необходимите характеристики се получават чрез използване на паралелна и серийна връзка на кондензатори един с друг.
Бит на теория
Кондензаторът е пасивен електронен компонент с променлива или постоянна стойност на капацитет, който е предназначен да акумулира заряд и енергия на електрическото поле.
При избора на тези електронни компоненти се ръководят от две основни характеристики:
Номиналният капацитет се измерва във фаради, но тъй като това е много голяма стойност, микрофарадите най-често се използват. Номиналната стойност на този параметър е посочена на корпуса. Трябва да се има предвид, че в зависимост от класа на точност отклонението на действителната стойност от номиналната може да достигне ± 20%, а понякога и повече. Такива елементи са подходящи за повечето вериги, следователно, когато съставяте кондензаторна банка, не се изисква точен избор на капацитет, достатъчно е да се отговори на зададената грешка.
- Номиналното напрежение се измерва във волта. Използването на електронен компонент с номинално напрежение, което е по-ниско, отколкото във веригата, може да доведе до разрушаване на диелектрика и повреда на елемента. Следователно тази стойност трябва да бъде избрана с някакъв марж.
Символът на неполярен постоянен кондензатор във веригата е показан на фиг. 1 a. За полярния електронен компонент се отбелязва допълнително положително заключение - фиг. 1 б
Методи за свързване на кондензатори
Съставянето на кондензаторни банки ви позволява да промените общия капацитет или работно напрежение. За това могат да се използват такива методи за свързване:
- последователна;
- паралелно;
- смесена.
Серийна връзка
Серийното свързване на кондензаторите е показано на фиг. 1, c. Прилагайте такава връзка главно за увеличаване на работното напрежение. Факт е, че диелектриците на всеки елемент са подредени един след друг, следователно с тази връзка напреженията се сумират.
Общият капацитет на последователно свързани елементи може да се изчисли по формулата, която за трите компонента ще има формата, показана на фиг. 1 е
След преобразуването в по-позната за нас форма, формулата ще приеме формата на фиг. 1, ж.
Ако, свързани последователно, компонентите имат еднакъв капацитет, тогава изчислението е значително опростено. В този случай общата стойност може да бъде определена чрез разделяне на номиналната стойност на един елемент на техния брой. Например, ако искате да определите какъв е капацитетът, когато свързвате два кондензатора последователно при 100 μF, тогава тази стойност може да бъде изчислена чрез разделяне на 100 μF на два, тоест общият капацитет е 50 μF.
Използването на онлайн калкулатори, които лесно могат да бъдат намерени в мрежата, прави възможно най-много опростяване на изчисленията на свързаните със серия компоненти .
Паралелна връзка
Паралелното свързване на кондензаторите е показано на фиг. 1, d. При такава връзка работното напрежение не се променя, но контейнерите се натрупват. Затова за получаване на батерии с голям капацитет се използва паралелно свързване на кондензатори. Калкулатор за изчисляване на общия капацитет не е необходим, тъй като формулата има най-простата форма:
Със сумата = C 1 + C 2 + C 3.
Когато сглобявате батерия за стартиране на трифазни асинхронни двигатели, често се използва паралелно свързване на електролитни кондензатори. Това се дължи на големия капацитет на този тип елементи и краткото време на стартиране на електродвигателя. Този режим на работа на електролитичните компоненти е приемлив, но трябва да изберете онези елементи, за които номиналното напрежение е поне два пъти по-голямо от напрежението на мрежата.
Смесено включване
Връзката на смесения кондензатор е комбинация от паралелни и серийни връзки .
Схематично такава верига може да изглежда различно. Като пример, разгледайте схемата, изобразена на фиг. 1, d. Батерията се състои от шест елемента, от които C1, C2, C3, са свързани паралелно, а C4, C5, C6 - последователно.
Работното напрежение може да бъде определено чрез добавяне на номиналните напрежения C4, C5, C6 и напрежението на един от паралелно свързаните кондензатори. Ако елементите, свързани паралелно, имат различни номинални напрежения, тогава изчислението на приемането е по-малкото от трите.
За да се определи общия капацитет, схемата е разделена на секции с една и съща връзка на елементи, за тези секции се прави изчисление, след което се определя общата стойност.
За нашата схема последователността на изчисленията е следната:
- Определяме капацитета на елементите, свързани паралелно, и го обозначаваме с 1-3.
- Изчисляваме капацитета на последователно свързани елементи C 4-6.
- На този етап можете да нарисувате опростена еквивалентна схема, в която вместо шест елемента са изобразени два - C 1-3 и C 4-6. Тези елементи на веригата са свързани последователно. Остава да изчислим такава връзка и ще получим желаната.
В живота подробното познаване на смесените смеси може да бъде полезно само за хамовете.