电容器是最常用的电子组件之一。它能够以电荷的形式在其内部存储能量，从而在其板上产生静态电压（电位差）。简而言之，电容器类似于小型可充电电池。电容器只是两个平行放置的导电或金属板的组合，并通过由蜡纸，云母，陶瓷，塑料等组成的良好绝缘层（也称为介电层）电隔离。
电容器在电子产品中有许多应用，下面列出其中一些：
- 能源储备
- 功率调节
- 功率因数校正
- 过滤
- 震荡器
现在，关键是电容器如何工作？当您将电源连接到电容器时，由于绝缘层，电容器会阻止DC电流，并允许电压以电荷的形式出现在极板上。因此，您知道电容器的工作原理以及其用途或用途，但是您必须学习如何在电子电路中使用电容器。
如何在电子电路中连接电容器？
在这里，我们将通过示例向您展示电容器的连接以及由于电容器的影响。
- 串联电容器
- 并联电容器
- 交流电路中的电容器
串联电容器
在电路中，如上图所示串联电容器时，总电容会减小。流经串联电容器的电流相等（即i T = i 1 = i 2 = i 3 = i n）。因此，电容器存储的电荷也相同（即Q T = Q 1 = Q 2 = Q 3），因为任何电容器的极板存储的电荷都来自电路中相邻电容器的极板。
通过在电路中应用基尔霍夫电压定律（KVL），我们可以
V T = V C1 + V C2 + V C3 …公式（1）
据我们所知，
Q = CV 因此，V = Q / C
其中，V C1 = Q / C 1；V C2 = Q / C 2; V C3 = Q / C 3
现在，将以上值放入等式（1）
（1 / C T）=（1 / C 1）+（1 / C 2）+（1 / C 3）
对于串联的n个电容器，等式为
（1 / C T）=（1 / C 1）+（1 / C 2）+（1 / C 3）+…。+（1 / Cn）
因此，以上方程式为串联电容器方程式。
其中，C T =电路的总电容
C 1 …n =电容器电容
以下是两种特殊情况的电容公式：
案例一：如果有两个串联的电容器，则其电容值将表示为：
（1 / C T）=（C 1 + C 2）/（C 1 * C 2） 或者，C T =（C 1 * C 2）/（C 1 + C 2）…公式（2）
情况二：如果有两个串联的电容器，电容值相同，则表示为：
（1 / C T）= 2C / C 2 = 2 / C 或，C T = C / 2
串联电容器电路示例：
现在，在下面的示例中，我们将向您展示如何计算总电容以及每个电容器两端的均方根电压降。
因此，根据上面的电路图，有两个串联的具有不同值的电容器。因此，电容器两端的电压降也不相等。如果我们连接两个具有相同值的电容器，则电压降也将相同。
现在，对于电容的总值，我们将使用公式（2）中的公式
因此，C T =（C 1 * C 2）/（C 1 + C 2） 这里，C 1 = 4.7uf和C 2 = 1uf C T =（4.7uf * 1uf）/（4.7uf + 1uf） C T = 4.7uf / 5.7uf C T = 0.824uf
现在，电容器C 1两端的电压降为：
VC 1 =（C T / C 1）* V T VC 1 =（0.824uf / 4.7uf）* 12 VC 1 = 2.103V
现在，电容器C 2两端的电压降为：
VC 2 =（C T / C 2）* V T VC 2 =（0.824uf / 1uf）* 12 VC 2 = 9.88V
并联电路中的电容器
当您并联电容器时，总电容将等于所有电容器电容的总和。因为所有电容器的顶板都连接在一起，而底板也连接在一起。因此，通过彼此接触，有效板面积也增加了。因此，电容与面积和距离之比成正比。
通过在上述电路中应用基尔霍夫电流定律（KCL），
i T = i 1 + i 2 + i 3
众所周知，流经电容器的电流表示为：
i = C（dV / dt ） 因此，i T = C 1（dV / dt ）+ C 2（dV / dt ）+ C 3（dV / dt ） 并且，i T=（C 1 + C 2 + C 3）*（dV / dt ） i T = C T（dV / dt ）…公式（3）
根据方程式（3），并联电容方程为：
C T = C 1 + C 2 + C 3
对于n个并联的电容器，上式表示为：
C T = C 1 + C 2 + C 3 +…+ Cn
并联电容器电路示例
在下面的电路图中，有三个并联的电容器。由于这些电容器并联连接，因此等效或总电容将等于各个电容的总和。
C T＝ C 1 + C 2 + C 3， 其中C 1＝ 4.7uf；c ^ 2 = 1uF的和C 3 = 0.1uF的 所以，C Ť =（4.7 + 1 0.1）UF Ç Ť = 5.8uf
交流电路中的电容器
将电容器连接到直流电源时，电容器将开始缓慢充电。并且，当电容器的充电电流电压等于电源电压时，就称其为完全充电状态。在这种情况下，只要施加电压，电容器就可以用作能源。同样，电容器在完全充电后也不允许电流通过。
无论何时，如以上纯电容性电路所示，都会向电容器提供交流电压。然后，电容器连续充电和放电至每个新的电压电平（以正电压电平充电，并以负电压电平放电）。交流电路中电容器的电容取决于提供给电路的输入电压的频率。电流与施加到电路的电压变化率成正比。
i = dQ / dt = C（dV / dt ）
交流电路中电容器的相量图
如您在下图中看到的交流电容器的相量图，电流和电压以正弦波表示。观察到，由于电压在正方向上稳定增加，因此充电电流在0⁰达到峰值。
现在，由于电源电压达到最大值，在90°时没有电流流过电容器。在180°时，电压开始缓慢降低至零，电流沿负方向达到最大值。而且，由于电源电压处于最小值，充电再次达到360 to的峰值。
因此，从上面的波形中，我们可以看到电流使电压领先了90⁰。因此，可以说在理想的电容器电路中，交流电压使电流滞后90⁰ 。
交流电路中的电容器电抗（Xc）
考虑上面的电路图，我们知道交流输入电压表示为：
V = V m Sin wt
并且，电容器电荷Q = CV，
因此，Q = CV m Sin wt
并且，通过电容器的电流为i = dQ / dt
所以，
i = d（CV m Sin wt）/ dt i = C * d（V m Sin wt）/ dt i = C * V m Cos wt * w i = w * C * V m Sin（wt +π/ 2） at，wt = 0 sin（wt +π/ 2）= 1 因此，i m = wCV m V m / i m = 1 / wC
众所周知，w =2πf
所以，
电容电抗（Xc）= V m / i m = 1 /2πfC
交流电路中的电容电抗示例
图
让我们考虑C = 2.2uf的值和电源电压V = 230V，50Hz
现在，电容电抗（Xc）= V m / i m = 1 /2πfC 这里，C = 2.2uf，f = 50Hz 因此，Xc = 1/2 * 3.1414 * 50 * 2.2 * 10 -6 Xc = 1446.86 ohm