《电工基础》 每只电容上的电压为 q 电容器上的电压小于它的额定电压,因此电容在这种情况下工作是安全的 【例44】现有两只电容器,其中一只电容器的电容为 C1=2uF,额定工作电压为160V,另一只电容器的电容为 C2=10uF,额定工作电压为250V,若将这两个电容器串 刚题联起来,接在300V的直流电源上,如图44所示,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 C1C22×10 各电容的电容量为 q1=q2=CU=1.67×10×300≈5×10-C 各电容器上的电压为 U2=9=5×10-4 =50V C,10×10 由于电容器C1的额定电压是160V,而实际加在它上面的电压是250V,远大于它的 额定电压,所以电容器C1可能会被击穿;当C1被击穿后,300V的电压将全部加在C2上 这一电压也大于它的额定电压,因而也可能被击穿。由此可见,这样使用是不安全的。本 题中,每个电容器允许充入的电荷量分别为 q1=2×10×160=3.2×10C q2=10×10×250=2.5×10C 为了使C1上的电荷量不超过32×104C,外加总电压应不超过 3.2×10 192V 1.67×10 电容值不等的电容器串联使用时,每个电容上分配的电压与其电容成反比。 二、电容器的并联 如图45所示,把几个电容器的一端连在一起,另一端也连在一起的连接方式,叫电 容器的并联。 电容器并联时,加在每个电容器上的电压都相等。 设电容器的电容分别为C1、C2、C3,所带的电量分别为q1、q2、qs,则 电容器组储存的总电量q等于各个电容器所 带电量之和,即 91G1+|C2 图4-5电容器的并联《电工基础》 36 每只电容上的电压为 40 V 200 10 8 10 6 3 1 2 3 =   = = = = − − C q U U U 电容器上的电压小于它的额定电压，因此电容在这种情况下工作是安全的。 解：两只电容器串联后的等效电容为 1.67 F 2 10 2 10 1 2 1 2   +  = + = C C C C C 各电容的电容量为 1.67 10 300 5 10 C 6 4 1 2 − − q = q = CU =     各电容器上的电压为 50 V 10 10 5 10 250 V 2 10 5 10 6 4 2 2 2 6 4 1 1 1 =   = = =   = = − − − − C q U C q U 由于电容器 C1 的额定电压是 160 V，而实际加在它上面的电压是 250 V，远大于它的 额定电压，所以电容器 C1 可能会被击穿；当 C1 被击穿后，300 V 的电压将全部加在 C2 上， 这一电压也大于它的额定电压，因而也可能被击穿。由此可见，这样使用是不安全的。本 题中，每个电容器允许充入的电荷量分别为 10 10 250 2.5 10 C 2 10 160 3.2 10 C 6 3 2 6 4 1 − − − − =   =  =   =  q q 为了使 C1 上的电荷量不超过 3.2  10−4 C，外加总电压应不超过 192 V 1.67 10 3.2 10 6 4    = − − U 电容值不等的电容器串联使用时，每个电容上分配的电压与其电容成反比。 二、 电容器的并联 如图 4-5 所示，把几个电容器的一端连在一起，另一端也连在一起的连接方式，叫电 容器的并联。 电容器并联时，加在每个电容器上的电压都相等。 设电容器的电容分别为 C1、C2、C3，所带的电量分别为 q1、q2、q3，则 q1 = C1U, q2 = C2U , q3 = C3U 电容器组储存的总电量 q 等于各个电容器所 带电量之和，即 图 4-5 电容器的并联 【例 4-4】现有两只电容器，其中一只电容器的电容为 C1 = 2 F，额定工作电压为 160 V，另一只电容器的电容为 C2 = 10 F，额定工作电压为 250 V，若将这两个电容器串 联起来，接在 300 V 的直流电源上，如图 4-4 所示，问每 只电容器上的电压是多少？这样使用是否安全？