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Reihenschaltung
- Da die Spannung entscheidend für das Entstehen des elektrischen Feldes ist (und diese sich bei der Reihenschaltung aufteilt), ist die Berechnung der Kapazität genau umgekehrt wie bei Widerständen.
- Anwendungsfall: Bei hohen Spannungen werden mehrere Kondensatoren in Reihe geschaltet, um die Gefahr eines Durchschlags zu verhindern. Dabei ist hilfreich, dass sich die Gesamtspannung an den Kondensatoren aufteilt.
- Bei einer Reihenschaltung von Kondensatoren ist die Gesamtkapazität kleiner als der Wert des kleinsten Kondensators
[picture:823:e_reihenschaltung_kondensatoren:Reihenschaltung von 3 Kondensatoren]
\frac{1}{C_{\mathrm{ges}}} = \frac{1}{C_{1}} + \frac{1}{C_{2}} + \frac{1}{C_{3}}
- Vereinfachung für zwei Kondensatoren:
C_{\mathrm{ges}} = \dfrac{C_{1} \cdot C_{2}}{C_{1} + C_{2}}
- Vereinfachung für gleiche Kondensatoren:
C_{\mathrm{ges}} = \dfrac{C}{n}
n steht für die Anzahl der Kondensatoren
[question:ED119]
[question:ED120]
Parallelschaltung
- Hier ist es genau umgekehrt wie bei Widerständen, weil an allen Kondensatoren die gleiche Spannung anliegt, welche ja entscheidend für die Entstehung des elektrischen Feldes ist.
- Anwendungsfall: Kondensatoren werden parallel geschaltet, um aus der Normreihe auf den Wert zu kommen, den man benötigt.
- Bei einer Parallelschaltung addieren sich die Kapazitäten
[picture:822:e_parallelschaltung_kondensatoren:Parallelschaltung von 3 Kondensatoren]
C_{\mathrm{ges}} = C_{1} + C_{2} + C_{3}
[question:ED117]
[question:ED118]
Gemischte Schaltungen
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Variante 1: Zwei Parallel und dazu einer in Reihe
* Hier berechnet man zuerst die Parallelschaltung von $C_{2}$ und $C_{3}$C_{\mathrm{ges,p}} = C_{2} + C_{3}
- Danach berechnet man die Reihenschaltung von
C_{1}undC_{\mathrm{ges,p}}
C_{\mathrm{ges}} = \frac{C_{1} \cdot C_{\mathrm{ges,p}}}{C_{1} + C_{Gp}}
[picture:820:e_gemischt_variante_1:Gemischte Schaltung - Variante 1]
[question:ED123]
[question:ED124]
[question:ED122]
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Variante 2: Zwei in Reihe und dazu einer Parallel
* Hier berechnet man zuerst die Reihenschaltung von $C_{1}$ und $C_{2}$C_{\mathrm{ges,r}} = \frac{C_{1} \cdot C_{2}}{C_{1} + C_{2}}
- Danach berechnet man die Parallelschaltung von
C_{3}undC_{\mathrm{ges,r}}
C_{\mathrm{ges}} = \frac{C_{3} \cdot C_{\mathrm{ges,r}}}{C_{3} + C_{\mathrm{ges,r}}}
[picture:457:e_gemischt_variante_2:Gemischte Schaltung - Variante 2]
[question:ED121]