电容器的串接

1、陈 美 英 知识回顾：知识回顾：标称容量标称容量22uF22uF耐压值耐压值400V400V电容器外壳上显示的是电容器的哪几个参电容器外壳上显示的是电容器的哪几个参数，他们各有什么意义？数，他们各有什么意义？ 小李在维修电路时，碰到了以下情况：有一实际电路需小李在维修电路时，碰到了以下情况：有一实际电路需要用到一个要用到一个200uF200uF、120V120V电容器，而手边只有若干电容器，而手边只有若干200uF200uF，50V50V的电容器，该怎么办？的电容器，该怎么办？你能帮小你能帮小李解决这李解决这些问题吗？些问题吗？【案例】【案例】一、电容器的串联概念一、电容器的串联概念:C1C2

2、C3E把几个电容器的极板首尾相接，连成一个无分把几个电容器的极板首尾相接，连成一个无分支电路的连接方式叫做电容器的串联支电路的连接方式叫做电容器的串联图图3-15二、电容器串联电路的特点二、电容器串联电路的特点提问：你在哪里见过提问：你在哪里见过Q?Q?答：电流答：电流I=Q/tI=Q/t在串联电路中电流在串联电路中电流I I处处相等，所以处处相等，所以Q Q也相等也相等 电荷量特点：电荷量特点： Q Q1 1=Q=Q2 2=Q=Q3 3=Q=Q每个电容器带的电荷量相等。每个电容器带的电荷量相等。 电压特点：电压特点： 123UUUU总电压等于各个电容器上的电压之和。总电压等于各个电容器上的电

3、压之和。 根据基尔霍夫第二定律，列回路电压方程根据基尔霍夫第二定律，列回路电压方程UQCCQU 111CQU 222CQU 333CQU )111(321332211CCCQCQCQCQCQ3211111CCCC123UUUU 电容特点：电容特点： 1231111CCCC 总电容的倒数等于各个电容器的电容的倒数总电容的倒数等于各个电容器的电容的倒数之和。之和。思考：两只电容器思考：两只电容器C1、C2串联后的等效电容公式：串联后的等效电容公式：2121CCCCC将图将图3-15的电容器串联电路等效为图的电容器串联电路等效为图3-16所示的所示的电路，等效电容电路，等效电容C两极板电量也为两极板

4、电量也为q。 等效电容：等效电容：图图3-15【经验总结】电容器的串联与【经验总结】电容器的串联与电阻的并电阻的并联联相似。相似。 0CCn= 当n个电容均为C0 的电容元件串联时，其等效电容C为: 电容器串联与电阻器串联电路特点比较电容器串联与电阻器串联电路特点比较3211111CCCC 电容器串联电路电阻器串联电路q1 = q2 = q3 = qI1=I2=I3=IU=U1+U2+U2U=U1+U2+U2 实际应用中当电容器的电容量较大，而耐压实际应用中当电容器的电容量较大，而耐压值小于外加电压时可采用将电容器串联的连接方值小于外加电压时可采用将电容器串联的连接方法法来获得较高的额定工作电

5、压来获得较高的额定工作电压。 三、电容器串联电路的应用电容器串联电路的应用【例【例1】如图所示如图所示 C C1 1 = 2 = 2 F ，C C2 2 = 3 = 3 F， C C3 3 =6 =6 F ，串联起来后接到，串联起来后接到U U = 60 V = 60 V的电源上，的电源上，求这组串联电容器的等效电容是多大？每只电求这组串联电容器的等效电容是多大？每只电容器两端的电压是多大？容器两端的电压是多大？解：三只电容串联后的等效电容为解：三只电容串联后的等效电容为 每只电容器上所带的电荷量为每只电容器上所带的电荷量为每只电容上的电压为每只电容上的电压为 C10606010166321C

6、UQQQQ1231111CCCC=1则C=1uFV10210601661CQUV10310602662CQUV10610603663CQU=30V=20V=10V电容器的串联电路电压分配特电容器的串联电路电压分配特点：点： 电容值不等的电容器串联使用时，每只电容上分配电容值不等的电容器串联使用时，每只电容上分配的电压与其的电压与其自身自身的电容成的电容成反比反比。每个电容器都有各自的耐压值，每个电容器都有各自的耐压值，在实际应用中应保证每只电容在实际应用中应保证每只电容器上承受的电压都小于其耐压器上承受的电压都小于其耐压值，这样才能保证电路的正常值，这样才能保证电路的正常运行运行 注意注意结论

7、：由于结论：由于U1U1N ，所以，所以C1会被击穿；当 C1 被击穿后，360 V的电压将全部加在C2 上，即U2U2N，因而C2也被击穿。这样使用不安全。【例【例2】如右图所示已知：C1为 “3F，160V”，C2为 “6 F，300V”，U=360 V问：每只电容器上的电压是多少？这样使用是否安全？ 解：两只电容器串联后的等效电容为解：两只电容器串联后的等效电容为各电容的电荷量为各电容的电荷量为各电容器上的电压为各电容器上的电压为V120V10610720V240V103107206622266111CqUCqUC107206031026621CUqqF2F63632121CCCCC【课堂小结【课堂小结】【课后作业【课后作业】P62 T1(1)P62 T1(1)、(3);T2(3);T2（3 3）1 1电容器串联电路的特点电容器串联电路的特点2. 2. 电容器串联电路的应用电容器串联电路的应用C105 . 2C2501010C102 . 3C160102362461 qq这两只电容器串联后电路的电荷量不