《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》課件 第14講 電容器的串并聯(lián)

提高安全意識?加強(qiáng)安全學(xué)習(xí)電工基礎(chǔ)系列課程《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》第十四講

電容器的串并聯(lián)目錄CONTENTS課堂目標(biāo)重點(diǎn)突破03課堂引入01課堂小結(jié)04內(nèi)容講解02學(xué)習(xí)本節(jié)課要具備的知識：

①見過生活中的電容器；

②知道電容器的基本外形特點(diǎn)。本節(jié)課學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容為：

①電容的串聯(lián)相關(guān)計(jì)算與應(yīng)用；

②電容的并聯(lián)相關(guān)計(jì)算與應(yīng)用；本節(jié)課的重點(diǎn)是：電容串并聯(lián)的理解和正確計(jì)算。學(xué)完本節(jié)課，同學(xué)們要能達(dá)到：

①能夠正確說出電容串、并聯(lián)的基本關(guān)系式，并進(jìn)行簡單計(jì)算；

②能夠說明電容串并聯(lián)的應(yīng)用意義。接下來，讓我們一起來學(xué)習(xí)電容串、并聯(lián)電路。

①什么是電容串、并聯(lián)電路？

②電容串、并聯(lián)電路有什么特點(diǎn)？

③電容串、并聯(lián)電路有哪些應(yīng)用呢？首先我們來看電容串聯(lián)電路。（一）電容串聯(lián)電路

電容串聯(lián)電路是將兩個(gè)或兩個(gè)以上的電容器首尾依次連接，中間無分支的電路。如圖所示，是三個(gè)電容器串聯(lián)的實(shí)驗(yàn)電路。下面我們來分析電容串聯(lián)電路的特點(diǎn)。電容特點(diǎn)U

U1

U2

U3Q Q Q Q1

1

1

1C C1 C2 C3即:電容串聯(lián)電路的等效電容的倒數(shù)等于各分電容的倒數(shù)之和。當(dāng)有n個(gè)等值電容串聯(lián)時(shí)，其等效電容為C

C0n（一）電容串聯(lián)電路

電容串聯(lián)電路是將兩個(gè)或兩個(gè)以上的電容器首尾依次連接，中間無分支的電路。如圖所示，是三個(gè)電容器串聯(lián)的實(shí)驗(yàn)電路。下面我們來分析電容串聯(lián)電路的特點(diǎn)。電壓分配Q=Q1=Q2=Q3C1U1=C2U2=C3U3即:電容串聯(lián)電路中各電阻器兩端的電壓與電容量成反比。提示電容器串聯(lián)后，耐壓增大。因此，當(dāng)一只電容器的額定工作電壓值太小不能滿足需要時(shí)，除選用額定工作電壓值高的電容器外，還可以采用電容串聯(lián)的方式來獲得較高的額定工作電壓。

最后，來分析電容并聯(lián)電路的電容特點(diǎn)。等效電路電容特點(diǎn)Q

Q1

Q2

Q3U U U UC=C1+C2+C3電容并聯(lián)后的等效電容量等于各個(gè)電容器的電容量之和。當(dāng)n個(gè)等值電容并聯(lián)時(shí)，其等效電容為C=nC0現(xiàn)在我們一起來分析例題。

提示電容串聯(lián)電路的電容特點(diǎn)與電阻并聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)類似，實(shí)際應(yīng)用中要加以區(qū)別?！纠?】有兩個(gè)電容器，C1=200pF，C2=300pF，求串聯(lián)后的等效電容。【分析】根據(jù)電容串聯(lián)電路的電容特點(diǎn)，就可直接求出等效電容。解：

串聯(lián)后的等效電容為200

300

200

300

pF

120pFC1

C2C＝

C1C2【例2】有兩只電容器，其中一只C1=10μF，耐壓400V，另一只C2=20μF，耐壓500V。求：（1）它們串聯(lián)使用時(shí)的等效電容量；（2）兩電容器串聯(lián)后接到電壓為800V的電源上，電路能否正常工作？【分析】電路能否正常工作，需求電容串聯(lián)后能承受的最大電壓是否超過電源電壓。若超過電源電壓，電容串聯(lián)電路是安全可靠的，否則會發(fā)生危險(xiǎn)。

10

20

F

6.67

FC1

C2 10

20C1C2解：（1）串聯(lián)使用的總電容

C

（2）電容C1能儲存的最大電量

Q1=C1U1=10×10

6×400C=4000×10

6C電容C2能儲存的最大電量Q2=C2U2=20×10

6×500C=10000×10

6C電容器串聯(lián)后能儲存的最大電量Q=Q1=4000×10

6C電路能承受的最大電壓Q 4000

10

6U

V

600V<800VC 6.67

10

6因此，電路不能正常工作?！纠?】有兩個(gè)電容器并聯(lián)，已知C1=22μF，耐壓為500V，C2=47μF，耐壓為400V，求并聯(lián)后的等效電容及耐壓。【分析】本題可以根據(jù)電容并聯(lián)電路的特點(diǎn)求解。解：

并聯(lián)后的等效電容C=C1+C2=22μF+47μF=69μF并聯(lián)后的耐壓U=400V提示電容器并聯(lián)電路中，每個(gè)電容器均承受外加電壓，因此每個(gè)電容器的耐壓均應(yīng)大于外加電壓。如果一個(gè)電容器被擊穿，整個(gè)并聯(lián)電路被短路，會對電路造成危害。所以，等效電容的耐壓值為并聯(lián)電路中耐壓最小的電容的耐壓值?！纠?】有兩個(gè)電容器并聯(lián)，已知C1=22μF，耐壓為500V，C2=47μF，耐壓為400V，求并聯(lián)后的等效電容及耐壓?！痉治觥勘绢}可以根據(jù)電容并聯(lián)電路的特點(diǎn)求解。解：

并聯(lián)后的等效電容C=C1+C2=22μF+47μF=69μF并聯(lián)后的耐壓U=400V提示電容器并聯(lián)電路中，每個(gè)電容器均承受外加電壓，因此每個(gè)電容器的耐壓均應(yīng)大于外加電壓。如果一個(gè)電容器被擊穿，整個(gè)并聯(lián)電路被短路，會對電路造成危害。所以，等效電容的耐壓值為并聯(lián)電路中耐壓最小的電容的耐壓值。

對于電容串聯(lián)。

我們分析了電容串聯(lián)電路的特點(diǎn)。知道了電容串聯(lián)電路的應(yīng)用。電容串聯(lián)電路。是指兩個(gè)或兩個(gè)以上電容器依次連接的電路。電容串聯(lián)電路的特點(diǎn)是1.電量相等。2.總電壓等于各分電壓之和。3.

總電容的倒數(shù)等于各分電容的倒數(shù)之和。4.

他們的電壓分配關(guān)系與電容量成反比。我們可以應(yīng)用電容串聯(lián)的方式獲得較高的工作電壓。

對于電容并聯(lián)。

我們分析了電容并聯(lián)電路的特點(diǎn)。知道了電容并聯(lián)電路的工程應(yīng)用。電容并聯(lián)電路是將兩個(gè)或兩個(gè)以上的電容器并接在電路的兩點(diǎn)之間。電容并