Соединение конденсаторов

Схемы соединения элементов электрических цепей.

Регулировочная характеристика.

Регулировочная характеристика – это зависимость напряжения на нагрузке U_d от угла регулирования α: .

Найдём – значение при угле регулирования . По условию напряжение на нагрузке при . Тогда

Если необходимо увеличить общую емкость конденсаторов, то их соединяют между собой параллельно (рис. а). При этом способе соединения общая площадь пластин увеличивается по сравнению с площадью пластины каждого конденсатора. Общая емкость конденсаторов, соединённых параллельно, равна сумме емкостей отдель­ных конденсаторов и вычисляется по формуле

Собщ=С1 + С2+С3+ •••

Это можно подтвердить следующим обра­зом.

Соединённые параллельно конденсаторы на­ходятся под одним и тем же напряжением, рав­ным U вольт, а общий заряд этих конденсато­ров равен q кулонов. При этом каждый кон­денсатор соответственно получает заряд q₁, q₂, q_3, и т. д. Следовательно,

q_общ = q₁ + q₂ + q₃ + •••

q_общ = С_общ U

а заряды q₁ = С₁U; q₂ = С₂U; q₃ = С₃U.

Подставив эти выражения в формулу (11), получим:

С_общ U= С₁U + С₂U + С₃U.

Разделив левую и правую части этого равенства на равную для всех конденсаторов величину U, после сокращения найдём:

С_общ = С₁ + С₂ + С₃

Конденсаторы соединяют последовательно (рис. б), когда
рабочее напряжение установки превышает напряжение, на которое рассчитана изоляция одного конденсатора. В этом случае правую пластину первого конденсатора соединяют с левой пластиной второ­го, правую пластину второго — с левой пластиной третьего и т. д. Общая емкость конденсаторов при таком соединении уменьшается. Величина, обратная общей ёмкости конденсаторов, соединенных последовательно , равна сумме обратных величин ёмкостей отдельных конденсаторов:

Это можно подтвердить следующим образом. Общее напряжение на конденсаторах U_общ а на каждом конденсаторе U₁, U₂, U₃, тогда

U_{общ =} U₁ +U₂+ U₃.

следует, что напряжение

U_общ =

а напряжение

Разделим левую и правую части этого равенства на величину q и после сокращения найдём:

Дата добавления: 2015-05-06