Як з`єднати конденсатори?

Питання про те, як з`єднати конденсатори може виникнути у будь-якої людини, що цікавиться електронікою і пайкою. Найчастіше, необхідність в цьому виникає у випадках відсутності під рукою пристрої відповідного номіналу при складанні або ремонті будь-якого приладу.

Наприклад, людині потрібно відремонтувати пристрій, замінивши в ньому електролітичний конденсатор ємністю 1000 микрофарад або більше, на руках відповідні за номіналом деталі відсутні, але є кілька виробів з меншими параметрами. В цьому випадку є три варіанти виходу з ситуації, що склалася:

1. Поставити замість конденсатора на 1000 микрофарад пристрій з меншим номіналом.
2. Поїхати в найближчий магазин або радіо-ринок для покупки відповідного варіанту.
3. З`єднати кілька елементів разом для отримання необхідної ємності.

Від установки радіоелементу меншого номіналу краще відмовитися, так як подібні експерименти не завжди закінчуються успішно. Можна з`їздити на ринок або в магазин, але це вимагає чимало часу. Тому в ситуації, що склалася частіше з`єднують кілька конденсаторів і отримують необхідну ємність.

Паралельне з`єднання конденсаторів

Паралельна схема підключення конденсаторів передбачає з`єднання в дві групи всіх обкладок приладів. В одну групу з`єднуються перші висновки, а в іншу групу - другі висновки. На малюнку нижче представлений приклад.

Конденсатори, з`єднані паралельно між собою, підключаються до одного джерела напруги, тому на них існує дві точки напруги або різниці потенціалів. Слід враховувати, що на всіх висновках підключених паралельно конденсаторів напруга буде мати однакову величину.

Паралельна схема утворює з елементів єдину ємність, величина якої дорівнює сумі ємностей всіх підключених до групи конденсаторів. При цьому через конденсатори в процесі роботи пристрою буде протікати струм різної величини. Параметри проходить через вироби струму залежать від індивідуальної ємності пристрою. Чим вище ємність, тим більший за величиною струм пройде через нього. Формула, що характеризує паралельне з`єднання, має такий вигляд:

Паралельна схема найчастіше використовується в побуті, вона дозволяє зібрати необхідну ємність з будь-якого числа окремих, різних за номіналом елементів.

Послідовне з`єднання конденсаторів

Схема послідовного підключення являє собою ланцюжок, в якій перша обкладка конденсатора з`єднується з другою обкладкою попереднього пристрою, а друга обкладка - з першим обкладанням наступного приладу. Перший висновок першого конденсатора і другий висновок останньої деталі в ланцюзі з`єднуються з джерелом електричного струму, завдяки чому між ними здійснюється перерозподіл електричних зарядів. Всі проміжні обкладки мають однакові за величиною заряди, що чергуються по знаку.

На малюнку нижче представлений приклад послідовного підключення.

Через з`єднані в групу конденсатори протікає струм однакового розміру. Загальна потужність обмежується площею обкладок пристрої з найменшим номіналом, так як після зарядки найменшого по ємності пристрою, вся ланцюг перестане пропускати струм.

Незважаючи на явні недоліки, даний спосіб забезпечує збільшення ізоляції між окремими обкладинками до суми відстаней між висновками на всіх послідовно з`єднаних конденсаторах. Тобто, при послідовному з`єднанні двох елементів з робочою напругою 200 В, ізоляція між їхніми висновками зможе витримувати напругу до 1000 В. Ємність за формулою:

Даний спосіб дозволяє отримати еквівалент меншого по ємності конденсатора в групі, здатної працювати при високих напругах. Всього цього можна досягти шляхом покупки одного єдиного елемента відповідного номіналу, тому на практиці послідовні з`єднання практично не зустрічаються.

Ця формула актуальна для розрахунку загальної ємності ланцюга послідовно з`єднаних двох конденсаторів. Для визначення загальної ємності ланцюга з великим числом приладів необхідно скористатися формулою:

змішана схема

Приклад змішаної схеми підключення представлений нижче.

Щоб визначити загальну ємність декількох пристроїв, всю схему необхідно розділити на наявні групи послідовного і паралельного з`єднання і розрахувати параметри ємності для кожної з них.

На практиці даний спосіб зустрічаються на різних платах, з якими доводиться працювати радіоаматорам.