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刘坚强电子学《看懂电子电路图》3-6 电容串联电路基础

2019-11-18  刘坚强教程

电容是组成电子电路的基本元器件之一,在实际电路中,比较常见到的有电容串联电路,它可以对交流电压进行分压。 
这节课先来学习电容串联电路基础,大家先看这个非常直观形象的实物图(如图3-6-1所示)。


图3-6-1 电容串联电路实物图 
这是交流电压源,不分正负极。两个电容1和2,这边为正,这边为负。单刀开关。这就是电容串联电路,它的特征是两个电容首尾相连,中间没有任何分支。 
大家可以画出它的等效电路图(如图3-6-2所示)。
 
图3-6-2 电容串联电路等效电路图 
交流电压源,电容C1、C2,开关S,电路中只有一个电流通路,我们标出来(如图3-6-3所示)。
 
图3-6-3 电路中只有一个电流通路 
在电容串联电路中,因为只有一条电流通路,那流过每个电容的电流都是相等的。从《电子元器件电路基础》电解电容串联电路我们知道,将多个电容串联,可以使电路中电容耐压值升高,但容量降低,两个330μF电容串联时,总电容量是165μF怎么算出来的呢? 
大家知道,在电阻串联电路中,总电阻值是各串联电阻值之和,但电容的公式就不同,它跟电阻并联电路一样,总电容量的倒数等于各串联电容电容量的倒数之和。我们套用一下公式看对不对,1/C0=1/C1+1/C2 
1/165=1/330+1/330,没错,对于两个容量相等的电容串联,就没必要去用公式算了,这种特殊情况大家直接记住,总容量为串联电容容量的一半。
在电容串联电路中,各串联电容上的电压之和等于加在这一串联电路上的电源电压,也就是U1+U2=U总(如图3-6-4所示)。
 
图3-6-4 电容串联电路中的参数 
这一点与电阻串联电路一样,也是各种串联电路的基本特性,因为串联电容上的电压之和等于总输入电压,所以电容串联电路具有分压功能。
学习的时候,大家可以跟电阻串联电路对照,重点也是要掌握好串联电路中的电流I、电压U、电容量C之间的关系(如图3-6-5所示)。

 

图3-6-5 电阻上的电压根据阻值大小分配

大家记下来: 
U总=U1+U2 
I总=I1=I2 
这两点跟电阻串联电路相同,而电容量却跟电阻并联电路相同,C总的倒数等于C1倒数加C2倒数。 
我们把公式变一下,可以记为: 
C总=C1C2/C1+C2

大家可以从刘坚强官网>>网络课堂 观看本节配套视频教程。

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