Последовательное и параллельное соединение конденсаторов
Считает общую ёмкость до шести конденсаторов, включённых последовательно или параллельно, и напряжение на каждом из них.
Результат
- Общая ёмкость
- 6,875 мкФ
- Напряжение на конденсаторах
- Запасённая энергия
- —
- Последовательно напряжение делится обратно пропорционально ёмкостям: на самом маленьком конденсаторе его больше всего. У электролитов разброс токов утечки перекашивает деление сильнее, чем разброс ёмкостей — ставьте выравнивающие резисторы.
Формула
- Cпар = C1 + C2 + …
- 1 / Cпосл = 1 / C1 + 1 / C2 + …
Подробнее о расчёте
Как считается
При параллельном соединении у всех конденсаторов общее напряжение, а заряды складываются, поэтому складываются и ёмкости: C = C1 + C2 + … При последовательном заряд на всех одинаков, а напряжения складываются, поэтому складываются обратные величины: 1 / C = 1 / C1 + 1 / C2 + … Для двух конденсаторов это C = C1C2 / (C1 + C2). Последовательная цепочка всегда меньше самого малого конденсатора.
Если указать напряжение, калькулятор покажет его на каждом конденсаторе. В цепочке оно делится обратно пропорционально ёмкостям: Uk = U · C / Ck. Энергия — W = CU² / 2.
Пример
Два конденсатора 10 мкФ и 40 мкФ последовательно дают 8 мкФ. При 100 В на цепочке на первом будет 80 В, на втором 20 В: меньшая ёмкость берёт на себя большую часть напряжения.
Что не учтено
- Токи утечки. У электролитов они разные, и напряжение в цепочке делится не по ёмкостям, а по утечкам: один конденсатор может оказаться выше своего рабочего напряжения. Параллельно каждому ставят выравнивающий резистор.
- Допуск ёмкости (у электролитов нередко ±20 % и хуже), зависимость от напряжения и температуры.
- ЭПС и индуктивность выводов: на высоких частотах реальная ёмкость заметно меньше расчётной.
Источники
- П. Хоровиц, У. Хилл, «Искусство схемотехники», пер. с англ., 4-е изд., М.: Мир, 1993 — параллельное и последовательное соединение конденсаторов, энергия конденсатора.
- Г. Кирхгоф, «Ueber die Auflösung der Gleichungen, auf welche man bei der Untersuchung der linearen Vertheilung galvanischer Ströme geführt wird», Annalen der Physik und Chemie, т. 72, 1847 — законы Кирхгофа.
Обновлено 08.11.2026.