電容並聯電路和特性解說

電阻器有並聯電路,電容器也有並聯電路。但是,與電阻器並聯相比,由於電容器的特性比電阻器複雜得多,所以電容電路並聯也比電阻電路並聯複雜,這裡的複雜是指電路分析的複雜和對電路工作原理理解的困難。

如圖電容並聯電路,電路形式與電阻並聯電路一樣,電路中的電容C1與C2並聯。電容並聯電路也有與電阻並聯電路相同的特性,但由於電容器本身的特性決定了這一電路也有它自己的一些不同於電阻並聯電路的特性。

電容並聯電路和特性解說

由於電容C1和C2是並聯的,這樣這兩隻電容器將接在同一個交流信號源電路中,所以加在C1和C2上的交流信號的頻率是相同的,而且加在各並聯電容上的交流信號電壓大小也是一樣的。

1. 電流特性解說

電容並聯電路中,交流信號電流將分別流過電容C1和C2,在同樣的交流信號情況下,交流信號的頻率愈高,流過各並聯電容的交流電流信號愈大。電容支路中,容量大的電容因為容抗小而電流大,容量小的電容因為容抗大而電流小,電容並聯電路中,由於流過各電容的電流可能不相等(只有兩隻電容的容量相等時其電流才相等),所以對各並聯電容的充電電荷量可能不相等,容量大的電容因充電電流大而充到的電荷多。電容器的充電電荷的多少,與對該電容器的充電電流大小成正比關係。

2. 電容並聯後容量變大特性解說

兩隻或更多隻電容器並聯之後,仍然等效成一隻電容器,只是容量增大,在電阻串聯電路中,串聯電路的總電阻是愈串聯愈大,對電容並聯電路而言是容量愈並聯愈大。

電容並聯電路的這一特性可以這樣去理解和記憶:電容器是存儲電荷的元件,就像水缸是儲水的工具一樣,多隻水缸並排放置可以存放更多的水,電容並聯後就能存儲更多的電荷,所以電容並聯後並聯電路的總容量會增大。

從理論上講,在電容並聯電路中,如果有一隻電容器的容量遠大於另一隻電容器的容量,那麼起決定性作用的是容量很大的那隻電容器,因為在相同的交流信號頻率下容量大的電容器其容抗小。但是,實際情況並非如此簡單,由於大容量的電容在製造上的原因不可能成為一個純電容,它存在著感抗的特性,造成對高頻信號的阻抗增大。

電容電路中,由於電容器本身的特性,它不能讓直流電流通過,所以電容器的並聯電路也不能讓直流電流通過,每個電容並聯支路中也沒有直流電流流過,這一特性與電阻器的並聯電路不同。

電容並聯電路中,各電容器上的電壓相等,這也是各並聯電路的共性。


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