1-5. Соединение конденсаторов

Для получения нужной емкости или при напряжении сети, превышающем номинальное напряжение конденсатора, они соединяются последовательно, параллельно или смешанно.

При последовательном соединении (рис. 1-7) на электродах всех конденсаторов будут одинаковые по величине заряды, так как от источника питания они поступают только на внешние электроды, а на внутренних электродах они получаются только за счет разделения зарядов, ранее нейтрализовавших друг друга.

Рис. 1-7. Последовательное соединение конденсаторов.

Рис. 1-8. Параллельное соединение конденсаторов.

Обозначив заряд одного электрода конденсатора через Q, можно написать для двух последовательно соединенных конденсаторов

т. е. при различных значениях емкостей напряжения на конденсаторах будут различны.

Выражая напряжение на зажимах цепи

через отношение зарядов к емкости конденсаторов, получаем:

или, сокращая на Q, получаем:

откуда общая или эквивалентная емкость двух последовательно соединенных конденсаторов

При параллельном соединении конденсаторов (рис. 1-8) напряжения на всех конденсаторах одинаковы, а заряды в общем случае имеют разные значения:

Заряд, полученный всеми параллельно соединенными конденсаторами, равен сумме зарядов отдельных конденсаторов, т. е. в случае двух параллельно соединенных конденсаторов

откуда общая илиэквивалентнаяемкость

т. е. равна сумме емкостей отдельных конденсаторов.

При другом числе последовательно или параллельно соединенных конденсаторов, пользуясь формулами (1-9) и (1-11), нетрудно определить эквивалентные емкости.

Пример 1-1. Определить эквивалентную емкость двух конденсаторов при последовательном и параллельном соединении их:

Решение.

Эквивалентная емкость при последовательном соединении конденсаторов

Эквивалентная емкость при параллельном соединении конденсаторов