Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Hradec Králové, Vocelova 1338, příspěvková organizace Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0245 Číslo DUM: VY_32_INOVACE_07_B_06 Tematická oblast: Elektrostatické pole a elektromagnetismus Téma: Řazení kondenzátorů Autor: Ing. Lukáš Nepokoj Datum vytvoření: listopad 2012

Anotace Metodický pokyn Materiál je určen pro 1. ročník studijního oboru MIEZ, předmětu ELEKTROTECHNIKA, inovuje výuku použitím multimediálních pomůcek – prezentace s názornými obrázky a schématy doplněných textem podporujícím výklad učitele. Metodický pokyn Materiál používá učitel při výkladu – pro větší názornost a atraktivnost výuky a zároveň jej mohou využívat žáci pro domácí přípravu na výuku.

ŘAZENÍ KONDENZÁTORŮ SÉRIOVÉ SPOJENÍ KONDENZÁTORŮ Při sériovém spojení kondenzátorů se sčítají převrácené hodnoty jejich kapacit (elastance).

ŘAZENÍ KONDENZÁTORŮ 𝑈= 𝑄 𝐶 SÉRIOVÉ SPOJENÍ KONDENZÁTORŮ 𝑈= 𝑈 1 + 𝑈 2 + 𝑈 3 = 𝑄 𝐶 1 + 𝑄 𝐶 2 + 𝑄 𝐶 3 =𝑄∙ 1 𝐶 1 + 1 𝐶 2 + 1 𝐶 3 = 𝑄 𝐶 𝟏 𝑪 = 𝟏 𝑪 𝟏 + 𝟏 𝑪 𝟐 + 𝟏 𝑪 𝟑 𝑆= 𝑆 1 + 𝑆 2 + 𝑆 3

ŘAZENÍ KONDENZÁTORŮ SÉRIOVÉ SPOJENÍ KONDENZÁTORŮ Q – elektrický náboj U – napětí zdroje C – celková kapacita U1, U2, U3 – dílčí napětí na kondenzátorech C1, C2, C3 – dílčí kapacity kondenzátorů S – elastance (převrácená hodnota kapacity) 𝑈= 𝑈 1 + 𝑈 2 + 𝑈 3 = 𝑄 𝐶 1 + 𝑄 𝐶 2 + 𝑄 𝐶 3 =𝑄∙ 1 𝐶 1 + 1 𝐶 2 + 1 𝐶 3 = 𝑄 𝐶 𝟏 𝑪 = 𝟏 𝑪 𝟏 + 𝟏 𝑪 𝟐 + 𝟏 𝑪 𝟑 𝑆= 𝑆 1 + 𝑆 2 + 𝑆 3

ŘAZENÍ KONDENZÁTORŮ 𝑼 𝟏 : 𝑼 𝟐 : 𝑼 𝟑 :𝑼= 𝟏 𝑪 𝟏 : 𝟏 𝑪 𝟐 : 𝟏 𝑪 𝟑 : 𝟏 𝑪 SÉRIOVÉ SPOJENÍ KONDENZÁTORŮ Celkové napětí se rozdělí na jednotlivé kondenzátory v obráceném poměru jejich kapacit. 𝑼 𝟏 : 𝑼 𝟐 : 𝑼 𝟑 :𝑼= 𝟏 𝑪 𝟏 : 𝟏 𝑪 𝟐 : 𝟏 𝑪 𝟑 : 𝟏 𝑪 Největší dílčí napětí připadne na kondenzátor s nejmenší kapacitou. Jeho dielektrikum je proto elektricky nejvíce namáháno.

ŘAZENÍ KONDENZÁTORŮ PARALELNÍ SPOJENÍ KONDENZÁTORŮ Dielektrika jednotlivých kondenzátorů jsou řazeny paralelně, a proto se sčítá jejich dielektrická vodivost, resp. kapacita jednotlivých kondenzátorů.

ŘAZENÍ KONDENZÁTORŮ 𝑄 1 = 𝐶 1 ∙𝑈 𝑄= 𝑄 1 + 𝑄 2 + 𝑄 3 = 𝑄 2 = 𝐶 2 ∙𝑈 PARALELNÍ SPOJENÍ KONDENZÁTORŮ 𝑄 1 = 𝐶 1 ∙𝑈 𝑄= 𝑄 1 + 𝑄 2 + 𝑄 3 = 𝑄 2 = 𝐶 2 ∙𝑈 = 𝐶 1 + 𝐶 2 + 𝐶 3 ∙𝑈=𝐶∙𝑈 𝑪= 𝑪 𝟏 + 𝑪 𝟐 + 𝑪 𝟑 𝑄 3 = 𝐶 3 ∙𝑈

ŘAZENÍ KONDENZÁTORŮ OPAKOVÁNÍ: Jak se spočítá výsledná kapacita v sériovém řazení kondenzátorů? ………………................................................... Jak se spočítá výsledná kapacita v paralelním řazení kondenzátorů? …………………………………………………...........… V jakém poměru se rozdělí napětí na jednotlivých kondenzátorech při sériovém zapojení? ……………………………………………………………

ŘAZENÍ KONDENZÁTORŮ Vocabulary: total capacity – celková kapacita individual capacity – dílčí (jednotlivá) kapacita dielectric strength – dielektrická pevnost elastance – elastance the reciprocal of capacitance – převrácená hodnota kapacity

Použité zdroje TKOTZ, Klaus a kol. PŘÍRUČKA PRO ELEKTROTECHNIKA. Praha: Europa-Sobotáles cz, s.r.o., 2006, ISBN 80-86706-13-3. Pokud není uvedeno jinak, použitý materiál je z vlastních zdrojů autora.