并联系统的失效率公式推导_电容的串并联计算方法
電容串聯(lián)后容量是減小了,但是這樣可以增加他的耐壓值。計算公式是:C1*C2/(C1+C2)
電容并聯(lián)后容量是增大了,并聯(lián)耐壓數(shù)值按最小的計算。計算公式是:C1+C2
串聯(lián)分壓比—— V1 = C2/(C1 + C2)*V ........電容越大分得電壓越小,交流直流條件下均如此
并聯(lián)分流比—— I1 = C1/(C1 + C2)*I ........電容越大通過的電流越大,當(dāng)然,這是交流條件下
電容的串并聯(lián)容量公式-電容器的串并聯(lián)分壓公式
1.串聯(lián)公式:C = C1*C2/(C1 + C2)
2.并聯(lián)公式C = C1+C2+C3
補充部分:
串聯(lián)分壓比—— V1 = C2/(C1 + C2)*V ........電容越大分得電壓越小,交流直流條件下均如此 。
并聯(lián)分流比—— I1 = C1/(C1 + C2)*I ........電容越大通過的電流越大,當(dāng)然,這是交流條件下。
一個大的電容上并聯(lián)一個小電容
大電容由于容量大,所以體積一般也比較大,且通常使用多層卷繞的方式制作,這就導(dǎo)致了大電容的分布電感比較大(也叫等效串聯(lián)電感,英文簡稱ESL)。
電感對高頻信號的阻抗是很大的,所以,大電容的高頻性能不好。而一些小容量電容則剛剛相反,由于容量小,因此體積可以做得很小(縮短了引線,就減小了ESL,因為一段導(dǎo)線也可以看成是一個電感的),而且常使用平板電容的結(jié)構(gòu),這樣小容量電容就有很小ESL這樣它就具有了很好的高頻性能,但由于容量小的緣故,對低頻信號的阻抗大。
所以,如果我們?yōu)榱俗尩皖l、高頻信號都可以很好的通過,就采用一個大電容再并上一個小電容的方式。
常使用的小電容為 0.1uF的CBB電容較好(瓷片電容也行),當(dāng)頻率更高時,還可并聯(lián)更小的電容,例如幾pF,幾百pF的。而在數(shù)字電路中,一般要給每個芯片的電源引腳上并聯(lián)一個0.1uF的電容到地(這個電容叫做退耦電容,當(dāng)然也可以理解為電源濾波電容,越靠近芯片越好),因為在這些地方的信號主要是高頻信號,使用較小的電容濾波就可以了。
理想的電容,其阻抗隨頻率升高而變小(R=1/jwc), 但理想的電容是不存在的,由于電容引腳的分布電感效應(yīng), 在高頻段電容不再是一個單純的電容,更應(yīng)該把它看成一個電容和電感的串聯(lián)高頻等效電路,當(dāng)頻率高于其諧振頻率時, 阻抗表現(xiàn)出隨頻率升高而升高的特性,就是電感特性,這時電容就好比一個電感了。相反電感也有同樣的特性。
大電容并聯(lián)小電容在電源濾波中非常廣泛的用到,根本原因就在于電容的自諧振特性。大小電容搭配可以很好的抑制低頻到高頻的電源干擾信號,小電容濾高頻(自諧振頻率高),大電容濾低頻(自諧振頻率低),兩者互為補充。
電容的并聯(lián)
電容并聯(lián)電路:
由電容的伏安特性與KCL可知:兩電容并聯(lián)的等效電容等于兩電容之和, 即:
公式推導(dǎo)
由電容元件的伏安特性可得:
∵
∴
兩電容并聯(lián)的等效電容等于兩電容之和。
電容并聯(lián)電路的分流關(guān)系
流過兩個相并聯(lián)電容上的電流與電容的容量成正比,電容越大,分得的電流越大。
公式推導(dǎo)
∵
由于并聯(lián)電容兩端的電壓相同,
∴
即
多個電容并聯(lián)時的情況,以上結(jié)論可推廣到如圖n個電容相并聯(lián)時的情況:
總結(jié)
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