콘덴서 직렬·병렬 합성 계산기 — 전기기능사 공식

병렬 접속한 콘덴서의 합성 정전용량은 각 정전용량의 단순 합이다. 직렬 접속한 콘덴서는 정전용량 역수의 합을 다시 역수 취해 구합니다.

공식

C_{병렬} = C_1 + C_2 + \cdots \quad\quad \frac{1}{C_{직렬}} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2} + \cdots

기호	뜻	단위
C1	정전용량 1	µF
C2	정전용량 2	µF
C3	정전용량 3	µF
C4	정전용량 4	µF
C5	정전용량 5	µF
C	합성 정전용량	µF

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예제

정전용량 10µF와 20µF인 콘덴서 두 개를 병렬로 접속했다. 합성 정전용량을 구해 보자. 콘덴서는 병렬에서 그대로 더해진다. 10µF 더하기 20µF는 30µF이다. 단위가 같으므로 환산 없이 합은 30µF다.

방식 · 병렬

계산 결과 30 µF

자주 틀리는 곳

콘덴서는 단위가 µF로 시작된다. 두 값이 µF끼리 같으면 그대로 계산해도 되지만, µF와 F가 섞이면 10의 6제곱 차이가 난다. 문제에서 단위를 먼저 통일하라. pF가 나오면 10의 -12제곱, 즉 µF 기준 10의 -6제곱으로 환산한다.

가장 큰 함정은 저항과 공식이 정반대라는 점이다. 콘덴서는 병렬에서 그냥 더해지고 직렬에서 역수 계산이 된다. 저항 직렬 공식을 그대로 쓰면 반대 답이 나온다. 두 개를 직렬로 묶을 때는 곱 나누기 합으로 빠르게 구할 수 있다. 같은 콘덴서 두 개를 직렬로 하면 절반이 되고, 병렬로 하면 두 배가 된다.

실전에서는 접속 형태를 먼저 동그라미치고 계산하라. 병렬 합성은 가장 큰 콘덴서보다 커야 하고, 직렬 합성은 가장 작은 콘덴서보다 작아야 한다. 이 규칙에 어긋나면 저항 공식을 가져다 쓴 것이다. 저항과 콘덴서, 둘의 접속 규칙을 나란히 적어 놓고 비교하면 헷갈림이 사라진다.