Общая электротехника. Курахтина Г.С. - 23 стр.

    Для двух последовательно соединенных конденсаторов общую емкость целесооб-
разно подсчитывать по формуле
                                                 С1С2
                                        C12 =           .
                                                С1 + С2
    Как правило, конденсаторы соединяются последовательно для уменьшения напря-
жения, приходящегося на каждый конденсатор.
    Если имеющиеся конденсаторы по емкости и напряжению не подходят для исполь-
зования в той или иной схеме или устройстве, то их соединяют смешанно. Смешанное
соединение конденсаторов есть сочетание последовательно и параллельно соединенных
конденсаторов.


     1.2.16. Расчет батарей при смешанном соединении конденсаторов

      Когда требуется рассчитать батарею из смешанно-соединенных конденсаторов, то
первая трудность, с которой встречаются студенты (курсанты), состоит в том, что они
неверно представляют себе, когда, при каких условиях конденсаторы соединены парал-
лельно и при каких – последовательно. Конденсаторы соединены последовательно толь-
ко в том случае, когда к точке соединения двух конденсаторов больше ничего не при-
соединено, т. е. эта точка не является точкой разветвления.
      Конденсаторы соединены параллельно только в том случае, когда их обкладки
с одной стороны присоединены к одной общей точке, а обкладки с другой стороны –
к другой общей точке, т. е. обе эти точки являются точками разветвления.
      Когда находится общая емкость двух или нескольких конденсаторов, то эту экви-
валентную емкость целесообразно обозначать так, чтобы по самому обозначению было
понятно, какие конденсаторы заменяют этот эквивалентный конденсатор. Например, на-
до найти общую емкость третьего С3 и четвертого С4 конденсаторов. В этом случае их
общую емкость целесообразно обозначить через С3,4 независимо от того, параллельно
или последовательно они соединены. Аналогично эквивалентную емкость пяти конден-
саторов, со второго по шестой включительно, можно обозначить через С2–6. Нахождение
общей емкости при смешанном соединении конденсаторов не вызывает больших труд-
ностей, но нахождение напряжения на каждом конденсаторе дается не всем легко.
      Каким образом это целесообразно делать,
рассмотрим на следующем примере. Возьмем ба-
тарею конденсаторов, изображенную на рис. 1.16.
      Пусть нам известна емкость каждого конден-
сатора и напряжение источника: С1 = 24 мкФ,
С2 = 5 мкФ, С3 = 4 мкФ, С4 = 12 мкФ, U = 1 200 В.
Требуется найти напряжение на каждом конденсато-
ре и величину заряда каждого конденсатора. Для того
чтобы приступить к расчету, надо разобраться, каким              Рис. 1.16
образом соединены между собой конденсаторы.
      Из схемы (рис. 1.16) видно, что третий и четвертый конденсаторы соединены меж-
ду собой последовательно. В этом случае их общая емкость C3, 4 находится по формуле

                                       С3С4    4 ⋅12
                            C3, 4 =          =       = 3 мкФ.
                                      С3 + С4 4 + 12
     Если третий и четвертый конденсаторы заменить эквивалентным им конденсато-
ром C3, 4 = 3 мкФ, то схема будет иметь вид, представленный на рис. 1.17. Согласно схе-

                                                23