电容器的串接教学提纲.ppt

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:C1C2C3E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：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 电容特点：电容特点：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：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。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 实际应实际应用中当用中当电电容器的容器的电电容量容量较较大，而耐大，而耐压压值值小于外加小于外加电压时电压时可采用将可采用将电电容器串容器串联联的的连连接方接方法法来获得较高的额定工作电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】如如图图所所示示 C C1 1=2 2 F，C C2 2=3 3 F，C C3 3=6=6 F ，串串联联起起来来后后接接到到U U =60 60 V V的的电电源源上上，求求这这组组串串联联电电容容器器的的等等效效电电容容是是多多大大？每每只只电电容容器器两端的电压是多大？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 =1则C=1uF=30V=20V=10V电容器的串联电路电压分配特点：电容器的串联电路电压分配特点：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 注意注意结结论论：由由于于U1U1N，所所以以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【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这两只电容器串联后电路的电荷量不超过 3.2 104 C，则外加总电压应不超过思考思考:C1“2 F，160 V”，C2“10 F，250 V”这两只电容器串联最大能承受多大的电压?每只电容器允许充入的电荷量分别为谢谢！