穩態時:電容器電壓 Vc = 100V
Q = CV =100μ×100 = 0.01C
W = 12CV2 = 12×100μ×1002=0.5J
總電容 = 20μF = 60μ*CY/(60μ+CY)
CY = 30μF
總電量 = 20μ*300 = 6000μC (Q=VC;V=Q/C)
電容量串聯時 CX電量 = CY電量 = 總電量 = 6000μC
CY 電容器電壓 = 6000μ /30μ =200V
電容串聯後的總電容=9*18/(9+18)=6μF
串聯時,每個電容器儲存電量相同,也等於總儲存電量。
QT = QC1 = QC2
QT = QC1 = QC2 = V * C = 6μ *24 = 144μC
C1 電容器兩端電壓 VC1 = 144μ /9μ = 16 V
C2 電容器兩端電壓 VC2 = 144μ /18μ = 8 V
`W=1/2CV^2`;`Q = CV`;`V = Q/C`
`W=1/2C (Q/C)^2 = 1/2Q^2/C`
`C = Q^2/(2W)`
` = (3000μ)^2/(2*150m)`
` = (9μ)/(300m)`
` = (9000μ)/(300)`
30μF
SW打開時,Ca與2μF單純串聯
2μF與Ca儲存電量相同,Q2μF = QCa = 40×4μ=160μC
2μF兩端電壓 Vbc= 160μ / 2μ =80V
E = 40+80 =120V
SW閉合時,2μF與CX並聯再與Ca串聯
CX+ 2μF 儲存電量 = QCa 儲存電量
Ca 儲存電量 QCa = 80×4μ=320μC
Vbc = 120 - 80 = 40V
2μF 儲存電量 Q2μF = 40×2μ=80μC
CX 儲存電量 QCx = 320μ - 80μ = 240μC
CX = 240 / 40 = 6μF
電容器串聯時,電容大小相同時,分到相同電壓
若欲使 Vab 與 Vbc 相同,則Ca=CX+2μ = 6μ+2μ = 8μF
C1電量Q1=2μ×300=600μC
C2電量Q2=6μ×500=3000μC
電容器串聯時電量相同Qt=Q1=Q2=600μC(以小的為準)
C2耐壓=600μ/6μ=100V
串聯時總耐壓=300+100=400V
總電容 CT = C2 與 C3 並聯之後與 C1 串聯
電容串聯與電阻並聯相同算法,電容越串聯容量越小,所以 C1必需大於40μF
電容並聯與電阻串聯相同算法,所以 C2與 C3 並聯之後必需大於40μF
也就是 C2 + C3 >40μF
先把 C2、C3 電容並聯
電容串聯分壓與電容量成反比
V1 = 120 × 5010+50 = 100V
V2 = 120 × 1010+50 = 20V