СОЕДИНЕНИЕ КОНДЕНСАТОРОВ
При отсутствии конденсатора нужной емкости или на нужное номинальное напряжение его можно заменить несколькими конденсаторами с другими параметрами.
Конденсаторы соединяются последовательно, параллельно или смешано.
При последовательном соединении (рис. 4-5) на электродах всех конденсаторов будут одинаковые по величине заряды, так как от источника энергии заряды поступают только на внешние электроды, а на внутренних электродах они получаются только за счет разделения зарядов, ранее нейтрализовавших друг друга.
Рис. 4-5. Последовательное соединение конденсаторов
Обозначив заряд каждого из электродов конденсатора через Q, можно написать:
U1 = Q/C1 и U2 = Q/C2
таким образом, при различных значениях емкостей напряжения на них будут различны.
Выражая напряжение на зажимах цепи
U = U1 + U2
через отношение зарядов к емкостям конденсаторов, получим:
Q : C = (Q : C1) + (Q : C2)
или, сокращая на Q, напишем:
1 : C = (1 :C1) + (1 : C2)
откуда обща я или эквивалентная емкость двух последовательно соединенных конденсаторов
C = (C1C2) : (C1 + C2)
При параллельном соединении конденсаторов (рис. 4-6) напряжения на всех конденсаторах одинаковы, а заряды в общем случае имеют разные значения
Рис. 4-6. Параллельное соединение конденсаторов.
Заряд, полученный всеми параллельно соединенными конденсаторами, равен сумме зарядов отдельных конденсаторов, т. е.
Q = Q1 + Q2
откуда общая или эквивалентная емкость
C = Q/U = (Q1 + Q2)/U = C1 + C2
т. е. равна сумме емкостей отдельных конденсаторов.
При другом числе последовательно или параллельно соединенных конденсаторов, пользуясь формулами , нетрудно определить эквивалентные емкости.
Пример 4-1. Определить общую или эквивалентную емкость двух конденсаторов при последовательном и параллельном соединении их: С1 — 1 мкф; С2 = 3 мкф.
Эквивалентная емкость при последовательном соединении конденсаторов
С = (С1С2) : (C1 + C2) = (1 • 3) : 1 + 3 = 0,75 мкф
Эквивалентная емкость при параллельном соединении конденсаторов
C = C1 + C2 = 1+ 3 = 4 мкф.
Статья на тему Соединение конденсаторов