Последовательное соединение конденсаторов

Конденсаторы, наряду с резисторами и диодами, входят в тройку наиболее распространённых электронных компонентов. Различные их соединения встречаются в подавляющем большинстве электробытовых приборов. Их можно встретить в персональных компьютерах, пылесосах, лампочках и даже смартфонах.

Как правильно соединять конденсаторы

Чтобы узнать, как подключить конденсатор правильно, нужно разобраться, к какому именно типу он относится. Данных электронных приборов существует огромное множество. Все конденсаторы подразделяются на две группы:

Затем нужно учесть конструкцию электронного компонента. С этой точки зрения конденсаторы могут быть:

Также важно принять во внимание рабочее напряжение конденсатора. Это особенно принципиально для электролитических приборов данного типа, ведь при превышении их номинального вольтажа они, вероятнее всего, взорвутся, разбрызгивая во все стороны кипящий электролит.

Важно! На крышке электролитического конденсатора имеются две насечки. Эти слабые места служат для мгновенной разгерметизации изделия в случае избыточного внутреннего давления. При ремонте и наладке оборудования следует избегать направленности насечек на лицо или одежду. При внештатной ситуации с их стороны может брызнуть горячий электролит.

Не менее критичен порог максимального напряжения и для прочих видов конденсаторов, особенно имеющих мелкие габариты и не способных длительно выдерживать перегрузки.

Последний, но не наименее важный фактор, который следует учесть при соединении конденсаторов, – это их ёмкость. Она измеряется в микрофарадах (в честь Майкла Фарадея). Это их главная характеристика, поэтому конденсаторы часто называют электрическими ёмкостями. В некоторых электронных устройствах этот параметр может существенно отклоняться как в меньшую, так и в большую сторону. В других – недопустимо погрешность и на 1 %.

Схема последовательного соединения

Последовательное соединение конденсаторов подразумевает, что правая ножка каждой предстоящей ёмкости будет подключена к левому выводу последующей. Иными словами, детали объединяются в цепь, в которой они идут друг за другом, как люди в длинной очереди в магазине.

Если подключаются электролитические конденсаторы, то плюс одной детали соединяется с минусом другой, по тому же принципу, как и батарейки в различных портативных гаджетах.

В случае с распаянными на плате SMD деталями у каждой детали есть своё место, подключаются они тонкими медными проводниками – дорожками при помощи паяльника (редко) или термофена.

При последовательном соединении двух и более ёмкостей их рабочее напряжение суммируется. Нередко такой подход используется радиолюбителями, когда у них нет детали на нужный вольтаж. Формула для вычисления рабочего напряжения линейки из n конденсаторов выглядит следующим образом:

Uобщ.посл = U1 + U2 + … + Un.

Здесь U1, U2… – максимальный вольтаж каждого отдельно взятого конденсатора.

С ёмкостью линейки последовательно включенных деталей всё обстоит иначе. Она наоборот снижается. Объясняется это конструктивными особенностями этих приборов, а именно виртуальным увеличением расстояния между их обкладками. При последовательном соединении общая ёмкость определяется следующим выражением:

1/Cобщ.посл = (1/С1) + (1/С2) + … + (1/Сn).

Здесь C1, C2… – ёмкости отдельных конденсаторов.

Имеется более простой расчет этого параметра, но он пригоден только в том случае, если подключены два конденсатора, не более:

Cобщ.посл = С1*С2/(С1 + С2).

Параллельное и комбинированное соединение

Выделяются другие способы соединения, а именно комбинированное и параллельное подключение конденсаторов. Для них справедливы иные физические законы.

Напряжение всей группы при параллельном соединёнии конденсаторов равно вольтажу самого наименьшего из них. Т.е., если имеется цепь из трёх конденсаторов на 16, 25 и 50 В, то максимум, который на них можно подать, это 16 В. В такой схеме к каждой отдельной ёмкости будет приложено полное напряжение источника питания.

Ёмкость такой батареи складывается. Вызвано это виртуальным сложением площадей обкладок всех отдельных конденсаторов. На языке физики это выглядит так:

Cобщ.пар = С1 + С2 + … + Сn.

Зачем нужно такое соединение? Оно используется для увеличения ёмкости конденсаторов, например, в высоковольтной части сварочных инверторов и многих мощных блоках питания.

Дополнительная информация. Параллельное соединение позволяет снизить общее внутреннее сопротивление сборки, следовательно, и её нагрев. Тем самым можно увеличить срок службы ёмкости.

Комбинированное (смешанное) соединение наиболее сложное. В нём встречаются как последовательные, так и параллельные элементы. Расчёт параметров таких схем даётся с опытом. Для простоты его принято изучать по треугольнику, разбивая на более простые части.

Из схемы очевидно, что конденсаторы C1 и C2 включены последовательно. Их общую ёмкость можно рассчитать по вышеописанной формуле – Cобщ.посл. Далее схема упрощается. Здесь уже имеются два параллельных конденсатора Cобщ.посл и C3. Вычисляется по вышестоящей формуле Cобщ.пар. В итоге сложный для восприятия элемент цепи превращается в один эквивалентный конденсатор. Данная методика описывает алгоритм упрощения, с помощью которого можно рассчитывать гораздо более сложные конденсаторные фигуры (квадрат, куб и т.п.).

Ток при последовательном соединении конденсаторов

Электрический ток бывает двух видов: постоянным и переменным. Для работы ёмкостей это имеет большое значение.

Конденсатор и постоянный ток

Постоянный ток через конденсатор не проходит вообще. Справедливо это и для линейки из последовательно соединённых ёмкостей. Объясняется такой эффект опять же конструкцией самого электронного прибора. Конденсатор имеет две металлические обкладки. В простых электролитических приборах они сделаны из алюминиевой фольги. Между ними расположен тонкий слой диэлектрика (оксид алюминия). Если приложить к обкладкам разность потенциалов (напряжение), то ток потечёт, но только очень короткое время, пока конденсатор полностью ни зарядится. Далее движение носителей заряда прекратится, т.к. они не смогут пройти через диэлектрик. В этот момент можно сказать, что электрический ток равен нулю, и конденсатор его не пропускает.

Конденсатор и переменный ток

При переменном токе носители заряда периодически меняют своё направление. В случае с бытовой сетью изменение происходит 50 раз в секунду. Поэтому говорят, что частота тока в розетке равна 50 Гц.

Важно! Конденсаторы способны накапливать и длительно удерживать заряд. При работе с ёмкостями, заряженными от сети 220 В, их всегда следует разряжать сопротивлением в 100-1000 ом. Несоблюдение правила однажды приведёт к неприятному удару током.

Конденсатор определённо пропустит переменный ток, но не факт, что весь. Количество носителей заряда, которые смогут пройти через этот электронный прибор, зависит от ёмкости конденсатора, приложенного к нему напряжения и частоты смены направления зарядов. Математически это выражается так:

Здесь I – это электрический ток с частотой f, проходящий через конденсатор ёмкостью C, если к его обкладкам приложить напряжение U. 2 – просто число, а p = 3.14.

Такая способность конденсаторов ограничивать переменный ток широко применяется в аудиотехнике для построения различных звуковых фильтров. Изменяя ёмкость, можно влиять на частоту сигнала, которую она пропускает.

Падение напряженности и общая емкость

Ёмкость конденсатора – это величина, определяющая количество заряда, который он способен в себе сохранить. Выражение имеет следующий вид:

Здесь q – заряд, накопленный между обкладками конденсатора, U – напряжение к ним приложенное.

Вышеописанная формула представляет общий случай. На практике при расчете ёмкости конденсатора следует учитывать ряд других переменных:

где:

Стандартная модель конденсатора имеет следующий вид.

Обкладки чаще всего изготовлены из тонкого листового алюминия и скручены в рулон. Делается это для увеличения их площади, ведь так ёмкость конденсатора становится существенно больше.

От выбора диэлектрика, устанавливаемого производителем между обкладками конденсатора, зависит номинальное и максимальное напряжение прибора. Это, в свою очередь, определяет его сферу применения. Если к обкладкам приложить чрезмерную разность потенциалов, то напряжённость поля между ними превысит допустимый уровень, и произойдёт пробой диэлектрика. Подобная ситуация особенно пагубно влияет на электролитические конденсаторы и ионисторы. В случае их пробоя прибор частично или полностью теряет способность накапливать заряд и в дальнейшем становится непригодным для работы.

При последовательном и параллельном включении разных конденсаторов существенно изменяются их характеристики. Данное свойство этих деталей активно используется инженерами-электронщиками и радиолюбителями. Знание принципов подключения позволяет им более продуктивно разрабатывать новые устройства.

Видео

Параллельное соединение резисторов, а также последовательное

Ни одна электрическая схема не обходится без резисторов. Что это такое, для чего он нужен и какими способами их подключают в электрическую цепь рассмотрим подробно.

Что такое резистор и для чего он нужен

Резистор – пассивный элемент электрической цепи, который поглощает энергию тока и преобразовывает её в тепло за счет сопротивления потоку электронов в цепи.

Зависимость тока от сопротивления описывается законом Ома и рассчитывается по формуле I = U/R.

Свойство резисторов ограничивать ток и снижать напряжение используется во многих электронных устройствах и бытовых приборах.

Справка: Резисторы бывают двух видов – постоянные и переменные, во втором случае сопротивление проводника изменяется механическим путем (вручную).

Последовательное и параллельное соединение резисторов – основные способы соединения резистивных элементов.

Внимание! Резистор не имеет полярности, длина выводов с обоих концов одинакова, поэтому для лучшего понимания сути соединения предлагается называть выводы:

  1. С правого края – правый.
  2. С левого края – левый.

Понятие параллельного подключения резисторов

При параллельном подключении правые выводы всех резисторов соединяются в один узел, левые – во второй узел.

При параллельном включении резисторов ток в цепь разветвляется по отдельным ветвям, протекая через каждый элемент – по закону Ома величина тока обратно пропорциональна сопротивлению, напряжение на всех элементах одинаковое.

Справка: Ветвь – фрагмент электрической цепи, содержащий один или несколько последовательно соединенных компонентов от узла до узла.

Последовательное подключение

При последовательном соединении резисторы нужно подключить в цепь друг за другом – правый вывод одного резистора к левому второго, правый второго – к левому третьего и так далее в зависимости от количества соединяемых элементов.

При последовательном соединении ток, не изменяя своей величины, течет через все резистивные элементы.

Смешанное подключение

При смешанном подключении в одной схеме сочетаются несколько видов соединений – последовательное, параллельное соединение резисторов и их комбинации. Самую сложную электрическую схему, состоящую из источников питания, диодов, транзисторов, конденсаторов и других радиоэлектронных элементов можно заменить резисторами и источниками напряжения, параметры которых изменяются в каждый момент времени. О параллельном соединении резистора и конденсатора читайте тут.

Смешанная схема делится на фрагменты, ток и напряжение рассчитывается для каждого отдельно в зависимости от того, как они соединены на выбранном сегменте электрической схемы.

Важно! Для расчета сопротивления резистора в схеме применяют отдельные формулы для каждого конкретного элемента в зависимости от вида соединения.

Что ещё нужно учитывать при подключении резисторов

Важный показатель в работе резистивного элемента мощность рассеивания – переход электрической энергии в тепловую, вызывающую нагрев элемента.

При превышении допустимой мощности рассеивания резисторы будут сильно греться и могут сгореть, поэтому при расчете схем соединения надо учитывать этот параметр – важно знать насколько изменится мощность резистивных элементов при включении в электрическую цепь.

Читайте также:  Размеры будки для немецкой овчарки: чертеж, как сделать собачью конуру своими руками, а также расходные материалы для изготовления оптимального домика

Какая мощность тока при последовательном и параллельном соединении

Определение мощности отдельного резистивного элемента производится по формуле

P = U²/R или P = I²R , которую можно вывести из формулы расчета мощности электрической цепи P = UI по закону Ома.

Мощность при параллельном соединении

Рассчитав сопротивление каждого элемента в отдельности, считаем мощность каждого по формуле P = I²R, где

При параллельном соединении через меньший резистор протекает больший ток – мощность рассеивания на этом резистивном элементе будет больше, чем на остальных.

Важно! При расчете параллельной цепи следует учитывать мощность сопротивления с самым маленьким номиналом.

Мощность при последовательном соединении

Вычислив сопротивление каждого резистивного элемента по отдельности, рассчитываем мощность каждого по формуле P = U²/R, где

Справка: Полную мощность цепи при последовательном и параллельном соединении можно найти, сложив вычисленные мощности отдельных элементов, входящих в цепь Pобщ = P1+P2+P3+…+Pn.

Как правильно рассчитать сопротивление

Применяется закон Ома для участка цепи – расчет сопротивления делается по формуле R = U/I, где

При последовательном соединении

Для двух элементов считаем Rобщ = R1+R2.

Для нескольких сопротивлений разного номинала Rобщ = R1+R2+R3+…+Rn.

При параллельном соединении

Расчет для двух резисторов делаем по формуле Rобщ = (R1×R2)/(R1+R2).

Сопротивление параллельных резисторов с разным номиналом рассчитываем по формуле

Для элементов, соединенных в параллель, суммарное сопротивление всегда ниже наименьшего номинального.

Как рассчитать сложные схемы соединения резисторов

Сложные схемы рассчитываются путем группировки по параллельному и последовательному способу соединения.

Перед нами сложная схема – задача рассчитать общее сопротивление:

  1. R2, R3, R4 объединим в последовательную группу – применим формулу R2,3,4 = R2+R3+R4.
  2. R5 и R2,3,4 – параллельно соединенные резисторы, рассчитаем R5,2,3,4 = 1/ (1/R5+1/R2,3,4).
  3. R5,2,3,4, R1, R6 опять объединяем в последовательную группу – суммируя величины, получаем Rобщ = R5,2,3,4+R1+R6.

Для больших схем существуют специальные методы, облегчающие расчет. Один из таких методов – эквивалентное преобразование «треугольника» в «звезду». Такая система расчета применяется в том случае, когда невозможно по схеме определить последовательное или параллельное подключение резисторов.

Преобразование «звезда-треугольник»

Для соединения резистивных элементов, кроме вышеописанных способов, существует несколько других видов соединения:

Справка: Узел – точка, в которой соединяются три и более проводника электрической цепи.

Эквивалентность замены предполагает стабильность токов, входящих в каждый узел, при одинаковых напряжения между одноименными узлами «треугольника» и «звезды».

Сопротивление резистора луча «звезды» равно произведению сопротивлений резисторов прилегающих сторон «треугольника», деленному на сумму сопротивлений резисторов трех сторон «треугольника».

Сопротивление резисторов сторон «треугольника» равно сумме произведения сопротивлений резисторов двух прилегающих лучей «звезды», деленного на сопротивление третьего луча.

О разнице подключения звезда и треугольник читайте здесь.

Чему равна сила тока в цепи при параллельном соединении резисторов

Согласно правилу Кирхгофа ток, поступающий в узел, равен току, выходящему из узла, – величина тока до группы параллельных резисторов и после нее должна быть неизменной.

Ток в группе параллельных резисторов распределяется по цепи в зависимости от их номинала, после прохождения через сопротивления суммируется в узле и выходит из него неизменным I = I1+I2+I3+…+In.

Как определить величину эквивалентного сопротивления при последовательном соединении резисторов

Справка: Эквивалентом сопротивления называется замена части схемы, состоящей из нескольких резистивных элементов, одним элементом.

Для последовательного соединения эквивалентное сопротивление равно сумме сопротивлений резисторов, включенных в группу, для расчета применяется формула Rэкв = R1+R2+…+Rn.

Например: Нужно посчитать эквивалентное сопротивление данной схемы.

Решение задачи производится путем разделения резистивных элементов на системные группы.

Выделяем первую группу из последовательно соединенных элементов – R2, R3, R4.

Выделяем вторую группу из последовательных элементов R1, R5, R6.

Получаем величину двух эквивалентных сопротивлений Rобщ1 и Rобщ2, соединенных параллельно.

Делаем расчет всей схемы Rэкв= Rобщ1× Rобш2/ (Rобщ1+ Rобщ2).

Зная способы соединения и формулы расчета можно рассчитать любую сложную схему соединения резистивных элементов, однако существует множество онлайн калькуляторов, которые сделают это быстрей человека, достаточно только ввести нужные параметры компонентов схемы.

Последовательное и параллельное соединение проводников, резисторов,
конденсаторов и катушек индуктивности. Онлайн расчёты.

«- Я тебе как электрику объясняю: Надя спит с мужиками последовательно, а Света параллельно. Кто из них шмара вавилонская?
– Ну, Света наверное.
– Вот! А мне, как кладовщику, видится немного другое: “поблядушка обыкновенная” – 2 штуки! »

«- А теперь скажи мне отрок, как течёт электричество по проводам электрическим, и цепям рукотворным, последовательным да параллельным, от плюса к минусу со скоростью света в вакууме?
– С Божьей помощью, батюшка! С Божьей помощью. »

Ну да ладно, достаточно! Шутки – штуками, а пора бы уже дело делать. Так что «Копайте пока здесь! А я тем временем схожу узнаю – где надо. », а заодно набросаю пару-тройку калькуляторов на заданную тему.

Итак.
При последовательном соединении проводников сила тока во всех проводниках одинакова, при этом общее напряжение в цепи равно сумме напряжений на концах каждого из проводников.
При параллельном соединении падение напряжения между двумя узлами, объединяющими элементы цепи, одинаково для всех элементов, а сила тока в цепи равна сумме сил токов в отдельных параллельно соединённых проводниках.
Поясним рисунком с распределением напряжений, токов и формулами.


Рис.1

Расчёт проведём для 4 резисторов (проводников), соединённых последовательно или параллельно. Если элементов в цепи меньше, то оставляем лишние поля в таблице не заполненными.
Заодно, при желании узнать распределение значений токов и напряжений на каждом из элементов при последовательном и параллельном соединениях, есть возможность ввести величину общего напряжения в цепи U. А есть возможность не вводить.
Короче, все вводные, помеченные * – к заполнению не обязательны.

РАСЧЁТ СОПРОТИВЛЕНИЙ ПРИ ПАРАЛЛЕЛЬНОМ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОМ СОЕДИНЕНИИ
проводников

Теперь, что касается последовательных и параллельных соединений конденсаторов и катушек индуктивности.
Схема, приведённая на Рис.1 для проводников и резисторов, остаётся в полной силе и для катушек с конденсаторами, распределение напряжений и токов тоже никуда не девается, трансформируется лишь осмысление того, что токи эти и напряжения обязаны быть переменными.
Почему переменными?
А потому, что для постоянных значений этих величин – сопротивление конденсаторов составляет в первом приближении бесконечность, а катушек – ноль, соответственно и токи будут равны либо нулю, либо бесконечности, а для переменных значений иметь ярко выраженную зависимость от частоты.

Поэтому, для желающих рассчитать величины напряжений и токов в последовательных или параллельных цепях, состоящих из конденсаторов и катушек индуктивности, имеет полный смысл выяснить на странице ссылка на страницу значения реактивных сопротивлений данных элементов при интересующей Вас частоте и подставить эти значения в таблицу для расчёта проводников и резисторов. А в качестве общего напряжения в цепи – подставлять действующее значение амплитуды переменного тока.

Ну а теперь приведём таблицы для расчёта значений ёмкостей и индуктивностей при условии последовательного и параллельного соединений конденсаторов и катушек в количестве от 2 до 4 штук.
Расчёт поведём на основании хрестоматийных формул:

С = С 1 + С 2 +. + С n и 1/L = 1/L 1 + 1/L 2 +. + 1/L n для параллельных цепей и
L = L 1 + L 2 +. + L n и 1/С = 1/С 1 + 1/С 2 +. + 1/С n для последовательных.

Как и в предыдущей таблице вводные, помеченные * – к заполнению не обязательны.

РАСЧЁТ ЁМКОСТИ ПРИ ПАРАЛЛЕЛЬНОМ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОМ СОЕДИНЕНИИ
конденсаторов

Ну и в завершении ещё одна таблица.

РАСЧЁТ ИНДУКТИВНОСТИ ПРИ ПАРАЛЛЕЛЬНОМ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОМ СОЕДИНЕНИИ
катушек

Тут важно заметить, что приведённые в последней таблице расчёты верны только для индуктивно не связанных катушек, то есть для катушек, намотанных на разных каркасах и расположенных на значительных расстояниях друг от друга, во избежание, пересечения взаимных магнитных полей.

Лекция № 3 Соединение конденсаторов

Последовательное, параллельное и смешанное соединение конденсаторов

1. В электрических цепях применяются различные способы соединения конденсаторов .

Соединение конденсаторов может производиться:

Существующие виды соединения конденсаторов показаны на рисунке 1.

Если группа конденсаторов включена в цепь таким образом, что к точкам включения непосредственно присоединены пластины всех конденсаторов, то такое соединение называется параллельным соединением конденсаторов (рисунок 2.).

Рисунок 2. Параллельное соединение конденсаторов.

При заряде группы конденсаторов, соединенных параллельно, между пластинами всех конденсаторов будет одна и та же разность потенциалов, так как все они заряжаются от одного и того же источника тока. Общее же количество электричества на всех конденсаторах будет равно сумме количеств электричества, помещающихся на каждом из конденсаторов, так как заряд каждого их конденсаторов происходит независимо от заряда других конденсаторов данной группы. Исходя из этого, всю систему параллельно соединенных конденсаторов можно рассматривать как один эквивалентный (равноценный) конденсатор.

Тогда общая емкость конденсаторов при параллельном соединении равна сумме емкостей всех соединенных конденсаторов.

Обозначим суммарную емкость соединенных в батарею конденсаторов буквой С общ , емкость первого конденсатора С1 емкость второго С2 и емкость третьего С3. Тогда для параллельного соединения конденсаторов будет справедлива следующая формула:

Последний знак + и многоточие указывают на то, что этой формулой можно пользоваться при четырех, пяти и вообще при любом числе конденсаторов.

Если же соединение конденсаторов в батарею производится в виде цепочки и к точкам включения в цепь непосредственно присоединены пластины только первого и последнего конденсаторов, то такое соединение конденсаторов называется последовательным (рисунок 3).

Рисунок 2. Последовательное соединение конденсаторов.

При последовательном соединении все конденсаторы заряжаются одинаковым количеством электричества, так как непосредственно от источника тока заряжаются только крайние пластины (1 и 6), а остальные пластины (2, 3, 4 и 5) заряжаются через влияние. При этом заряд пластины 2 будет равен по величине и противоположен по знаку заряду пластины 1, заряд пластины 3 будет равен по величине и противоположен по знаку заряду пластины 2 и т. д.

Напряжения на различных конденсаторах будут, вообще говоря, различными, так как для заряда одним и тем же количеством электричества конденсаторов различной емкости всегда требуются различные напряжения. Чем меньше емкость конденсатора, тем большее напряжение необходимо для того, чтобы зарядить этот конденсатор требуемым количеством электричества, и наоборот.

Таким образом, при заряде группы конденсаторов, соединенных последовательно, на конденсаторах малой емкости напряжения будут больше, а на конденсаторах большой емкости — меньше.

Аналогично предыдущему случаю можно рассматривать всю группу конденсаторов, соединенных последовательно, как один эквивалентный конденсатор, между пластинами которого существует напряжение, равное сумме напряжений на всех конденсаторах группы, а заряд которого равен заряду любого из конденсаторов группы.

Возьмем самый маленький конденсатор в группе. На нем должно быть самое большое напряжение. Но напряжение на этом конденсаторе составляет только часть общего напряжения, существующего на всей группе конденсаторов. Напряжение на всей группе больше напряжения на конденсаторе, имеющем самую малую емкость. А отсюда непосредственно следует, что общая емкость группы конденсаторов, соединенных последовательно, меньше емкости самого малого конденсатора в группе.

Читайте также:  Пол под линолеум – как утеплить

Для вычисления общей емкости при последовательном соединении конденсаторов удобнее всего пользоваться следующей формулой:

Для частного случая двух последовательно соединенных конденсаторов формула для вычисления их общей емкости будет иметь вид:

Последовательно-параллельным соединением конденса-торов называется цепь имеющая в своем составе участки, как с параллельным, так и с последовательным соединением конденсаторов.

На рисунке 4 приведен пример участка цепи со смешанным соединением конденсаторов.

Рисунок 4. Последовательно-параллельное соединение конденсаторов.

При расчете общей емкости такого участка цепи с последовательно-параллельным соединением конденсаторов этот участок разбивают на простейшие участки, состоящие только из групп с последовательным или параллельным соединением конденсаторов.

1. Определяют эквивалентную емкость участков с последовательным соединением конденсаторов.

2. Если эти участки содержат последовательно соединенные конденсаторы, то сначала вычисляют их емкость.

3. После расчета эквивалентных емкостей конденсаторов перерисовывают схему. Обычно получается цепь из последовательно соединенных эквивалентных конденсаторов.

4. Рассчитывают емкость полученной схемы.

Один из примеров расчета емкости при смешанном соединении конденсаторов приведен на рисунке 5.

Рисунок 5. Пример расчета последовательно-параллельного соединения конденсаторов.

Вопросы для самопроверки:

Перечислить способы соединения конденсаторов применяются в электрических цепях.

Обьяснить, какой способ соединения конденсаторов наз. параллельным?

Определить, чему равна суммарная емкость конденсаторов при параллельном соединении.

Обьяснить, какой способ соединения конденсаторов наз. последо-вательным?

Определить, чему равна суммарная емкость конденсаторов при последовательном соединении.

Все о перголах для роз

  1. Особенности
  2. Разновидности
  3. Изготовление своими руками
  4. Красивые примеры

Все вьющиеся растения являются отличным украшением для сада, однако особый интерес у цветоводов вызывают розы. Нежные и ароматные цветы создают особую уникальную атмосферу, сочетающую в себе домашний уют и изящную роскошь. Именно поэтому их чаще всего используют для оформления сада и придомовой территории, используя для этого перголы, о чем и пойдет речь в нашей статье.

Особенности

Для формирования живой изгороди обычно используются опоры — перголы, помогающие удерживать разросшееся растение. Помимо основного назначения, конструкция имеет и декоративную функцию. Это изящное сооружение служит не только поддержкой для цветов, живой изгородью, беседкой, но и является отличной зоной отдыха.

Пергола для роз представляет собой ажурную конструкцию, изготовленную из металлических труб или деревянных брусков. Опора может быть покрыта решеткой, за перекладины которой будут цепляться подрастающие побеги вьющихся цветов.

Особенность пергол состоит в их функциональности. Они могут применяться для создания декоративного навеса в виде сооружений любой формы. Растения, опутывающие конструкцию, создают живую изгородь и естественную тень. Таким образом они могут использоваться в создании беседок и других мест для отдыха в жаркую погоду.

Другое назначение пергол для роз — опора для слабых и вьющихся побегов с целью сохранения и удержания тонких стволов, на которых располагается большое количество бутонов. Чаще всего такая опора используется для вьющихся разновидностей цветов — для плетистой и других видов роз, таких как Rambler, Climber или Climbing.

Помимо функционального назначения, пергола способна выполнять и другие задачи. К ним относятся:

При выборе перголы необходимо учитывать размеры участка и устойчивость конструкции. Очень важно, чтобы она была способна выдержать общий вес куста даже при сильных порывах ветра.

Разновидности

Вариантов конструкций для поддержки растений и их декоративного оформления довольно много. Наиболее популярными являются летние беседки и арки для использования в ландшафтном дизайне. По желанию владельца участка перголы можно изготовить самостоятельно или приобрести уже готовое сооружение.

Популярные виды опор для роз:

Самыми простыми и доступными разновидностями опор являются деревянная или металлическая арка, а также ажурные перголы с прозрачной крышей из поликарбоната. В зависимости от используемого сорта роз в качестве декоративной опоры могут выступать кованые арки или ажурные деревянные шпалеры.

В соответствии с общим дизайном сада белые плетистые розы можно использовать для украшения беседок или летних зон отдыха. Яркие красные или розовые цветы отлично подойдут для оформления придомовой территории и других построек из кирпича.

Изготовление своими руками

Различные модели опор имеют общие принципы построения. В зависимости от формы и деталей крепления дополнительных элементов установка перголы выполняется в несколько этапов.

Вместо щитов можно использовать сетку-рабицу, для этого необходимо установить дополнительные опоры. Пропустите несколько поперечных реек, которые будут удерживать сетку от провисания.

Подготовьте необходимые материалы и инструменты. Для создания простой конструкции понадобятся:

Пошаговая инструкция изготовления перголы из дерева включает несколько пунктов.

  1. Разметка участка под выбранную конструкцию. Используйте заранее составленные схемы и чертежи.
  2. Установка опор. Возле разметочных кольев выкопать ямы, установить в них балки, используя уровень. Залить ямы раствором и оставить до полного застывания.
  3. Установка связующих опор. Соединить по периметру все основные балки с помощью опор. Размер шага зависит от общей ширины и высоты конструкции.
  4. Установка и крепление верхней части перголы. Потолочная конструкция закрепляется брусками, которые размещаются параллельно друг другу. Закрепить шурупами.

По желанию можно соорудить перголы в виде шпалер, поставить сетку или решетку. Такая летняя конструкция легко убирается зимой в помещение.

При выборе подходящей конструкции важно учитывать не только сорт роз, но и общий вес разросшегося куста.

Красивые примеры

В ландшафтном дизайне используются практически все сорта плетистых роз. В зависимости от вида для них используются различные виды пергол. Самыми интересными вариантами для декорирования сада являются шрабы и рамблеры.

Мощные кусты с толстыми негнущимися ветками редко вырастают выше 2-х метров. Именно поэтому шрабы дизайнеры советуют размещать на арках или беседках. Несмотря на прочность стеблей, опора этим розам также необходима. Лучше всего для данного вида подойдут вертикальные перголы из дерева или металла.

Рамблеры имеют нежные изящные побеги, которым необходима опора. Наиболее подходящие конструкции с этим видом роз: шпалеры, стена или беседка.

О перголе для плетистых роз смотрите в следующем видео.

Пергола для роз. Описание перголы

Популярные материалы

Today’s:

  1. Пергола для роз. Описание перголы
    • Галерея: пергола для роз (25 фото)
    • Опора для плетистых роз ( Функционал конструкции
    • Функционал конструкции
  2. Крепления для плетистых роз. Особенность плетистых роз
    • Rambler
    • Climber
    • Climbing
  3. Пергола для роз из дерева. Перголы с арками
  4. Деревянная пергола для роз. Шпалера, арка для розы или мини-пергола
  5. Сооружение для плетистых роз. Выбор сорта роз
  6. Видео перголы как опора для плетистых роз

Пергола для роз. Описание перголы

Как правило, пергола – это ажурная конструкция из металлических труб или деревянных брусков, покрытая решеткой, за перекладины которой в процессе роста цепляются побеги плюща, плетистых роз, клематисов, жимолости и других стелющихся или вьющихся представителей флоры.

Как правило, пергола – это ажурная конструкция из металлических труб или деревянных брусков

Первоначальное значение перголы – тенистый навес над дорожкой в виде арочных или прямоугольных сооружений, опутанных зелеными насаждениями сверху донизу. На юге, где повсеместно распространено виноделие, такие опоры, сплошь увитые широколиственной виноградной лозой, подчас простираются над всем внутренним двориком и имеют утилитарное значение – под ними может располагаться летняя кухня и место для отдыха, где приятно отдохнуть всей семьей от жарких лучей солнца.

Галерея: пергола для роз (25 фото)

Опора для плетистых роз (

Функционал конструкции

Основным назначением перголы является поддержка плетистых растений, украшение участка и приусадебной территории. Арка может быть как отдельно стоящим архитектурным элементом, так и служить пристройкой к основному зданию в виде навеса. На фото представлены разные варианты пергол: одинарные арочные конструкции, несколько шпалер, соединенных между собой решеткой или сеткой, и сооружения, пристроенные к дому.

Вход в беседку, дорожка к ней или к бане часто декорируются подобным образом, что выделяет зону релакса от остального участка. Своеобразный коридор из арочных элементов, увитых благоухающими соцветиями плетистых роз, пользуется популярностью у новобрачных, предпочитающих проведение свадебной церемонии на открытом воздухе в теплое время года. Необычно смотрятся парковые композиции из беседок, изгородей и зон для приготовления пищи и отдыха, выполненных в одном стиле, соединенных между собой тенистыми изломанными дорожками с закругленными или прямоугольными перголами.

Крепления для плетистых роз. Особенность плетистых роз

К плетистым розам относится шиповник, а также несколько видов садовых роз, стебли которых ветвятся. Они пользуются огромной популярностью в вертикальном озеленении зданий, стен, беседок и заборов. Данные растения способны украсить любой участок или сооружение. Плетистые розы широко применяются для создания различных конструкций в саду: беседок, колонн, арок, пирамид, гирлянд. А ещё они замечательно сочетаются с любыми другими растениями.

Общего описания для плетистых роз нет, потому что существует немало их разновидностей. Однако в международной цветоводческой классике принято разделять эти растения на 3 группы.

Rambler

Розы-рамблеры обладают длинными гибкими побегами, дугообразными либо стелющимися, которые окрашены в насыщенно-зелёный цвет. В длину они могут достигать 500 см. На поверхности побегов располагаются шипы. Глянцевые листочки — небольшие, а цветы могут быть простыми, махровыми или полумахровыми; их диаметр обычно не превышает 25 мм. Соцветия, имеющие слабый аромат, располагаются по всей длине стеблей.

Цветение роз-рамблеров начинается в июне и продолжается более 4 недель. Большинство сортов можно назвать морозоустойчивыми: они способны успешно перезимовать даже под лёгким укрытием.

Climber

Плетистые розы-клаймеры были выведены посредством скрещивания рамблеров с чайными, ремонтантными представителями, а также с розой флорибунда. Длина их стеблей может достигать 400 см. Цветы довольно крупные (более 4 см в диаметре), и они входят в состав небольших соцветий. Клаймеры отличаются пышным и длительным цветением. Большинство сортов цветут дважды в течение сезона.

Розы-клаймеры достаточно хорошо переносят зимы и обладают устойчивостью к мучнистой росе.

Climbing

Клайминги появились благодаря скрещиванию крупноцветковых мутирующих кустовых роз, таких как грандифлора, флорибунда и чайно-гибридная. Отличие данного вида растений состоит в том, что они обладают очень крупными цветками (до 11 см) и мощным ростом. При этом могут быть как одиночными, так и входить в состав соцветий. Ещё одно их отличие – в более позднем цветении. Большая часть сортов цветут повторно.

Читайте также:  Пластиковые окна какой выбрать профиль

Розы-клайминги культивируются только в южных областях умеренного пояса, там, где зимой сравнительно тепло и мягко.

Пергола для роз из дерева. Перголы с арками

Такие конструкции могут изготовляться по похожей инструкции. У этих опор присутствуют собственные преимущества. Арки с перголами обладают неизменной декоративностью, повышенной функциональностью и отличной вместимостью для стеблей роз.

Если у кустов присутствуют тонкие гибкие веточки, то можно пользоваться металлическими арками.

Что такое перголы? Они являются крышей в решётку, которая нужна для витья роз на опорах (в данном случае, на столбах). Предоставленные сооружения могут заменять не только летнюю беседку. Они могут становиться целой зоной для отдыха.

Основа столбов во многих случаях является металлической. Верхушка может быть и деревянной. Точные размеры перголы подбираются по собственному желанию. Такое сооружение делается достаточно просто — необходимо только закрепить столбы в земле и установить сверху решётку из дерева.

Очень часто арки, которые изготовлены из дерева, воздвигаются для того, чтобы крепились розы с длинными стеблями. Кусты со временем достают до самой верхушки конструкции.

У арок присутствует изогнутость и маленький размер. Благодаря аркам украшается вход, сад разделяется на зоны, и декорируются садовые тропинки. В основном арки изготовляются из дерева и окрашиваются в светлые тона. Конструкции данного типа могут создавать уют и кристальную чистоту.

Начинают набирать популярность и кованые сооружения. Благодаря этим аркам можно возродить в саду классицизм (стиль классики).

Деревянная пергола для роз. Шпалера, арка для розы или мини-пергола

В моем саду растет очень красивая плетущаяся роза ‘Фламментанц’. Каждую весну она радует нас своим шикарным цветением. Роза на теплице Но опорой для неё служила заброшенная теплица, которую нужно уже приводить в порядок и использовать по назначению. И возник вопрос: что делать с розой? И вот мы с моим дорогим мужем решили соорудить для неё опору-арку или перголу.Для этого нам понадобилось:

Все размечаем, соединяем бруски перекладинами.Затем доску пилим на две части и на торцах делаем фигурные вырезы.Соединяем две полученные «лесенки» с двух сторон досками: Соединяем две лесенки досками
На «крыше» перголы прикручиваем перекладины-досочки.Для жесткости конструкции с четырех сторон закрепляем укосинами. Почти готово
Осталось только покрасить морилкой для защиты дерева.Закрепляем перголу на заранее вбитые в землю стальные уголки: Устанавливаем перголу
Все. Можно украсить золотым трафаретом и переместить любимую розу. Готово На зиму обязательно снимем розу с арки, присыпем прикорневой ствол навозом и просто прикроем её листом шифера. Этого будет достаточно, чтобы она хорошо перезимовала и весной порадовала нас своим цветением.Надеюсь, что кому-то из наших дачников пригодится такой простой способ изготовления арки для вьющихся растений.

Сооружение для плетистых роз. Выбор сорта роз

Не все плетистые розы подойдут для выращивания на любых опорах. Их всех можно поделить на 2 вида:

Шрабы – это преимущественно мощные кусты с толстыми, практически не гнущимися ветками. К тому же они редко вырастают выше двух метров. Такие сорта имеют крупные цветы с приятным ароматом. Среди преимуществ также выделяют то, что на кустах очень мало шипов. И хотя может показаться, что они не нуждаются в опоре, это далеко не так. Возможно, они не будут виться по арке или беседке, но хотя бы вертикальная опора им просто необходима. Из-за веса цветков, ветки на таких кустах могут гнуться и просто сломаться. Опора придаст розам более привлекательный вид, а также защитит куст от ветра.

Рамблеры, в отличие от шрабов, совершенно не могут существовать без опоры. Их ветки слишком тонкие, чтобы самостоятельно держаться на весу. Эти кусты могут вырастать до 4–5 метров в высоту, благодаря чему легко подстроятся под любую опору, даже самой сложной конструкции. Эти растения обычно имеют мелкие цветки, но они очень обильно и долго цветут.

Помните, что опора для плетистых роз – это не просто удачное декоративное решение, но и необходимость. Из-за сильных ветров куст может сломаться и сильно пострадать.

Важно! Если в качестве опоры для розы предполагается стена, то сажать куст следует на расстоянии не менее полметра от нее. Близко посаженная роза не сможет получать достаточное количество воздуха.

Видео перголы как опора для плетистых роз

Пергола для роз

Пергола для роз – ажурная опора для вьющихся растений, выполненная в различной конфигурации. В течение нескольких столетий оттачивалось искусство возведения навесов, беседок, арок из решетчатых конструкций, увитых зеленью и цветами клематисов. Свое начало пергола получила в качестве опоры для винограда и уже впоследствии стала популярной среди садоводов.

Требования к опорам для роз

Прежде чем посадить плетистые розы на даче, необходимо избавиться от стереотипа, что они сами найдут, где зацепиться. Качества, необходимые для обустройства перголы:

  1. Надежность конструкции. Цветущий плетистый куст очень тяжелый, поэтому опоры должны быть устойчивыми и прочными. Несущую часть желательно вкопать и потом крепить решетки для плетистых роз.
  2. Декоративное оформление. Роза – цветок дивной красоты, и она должна гармонично вписываться в ландшафтный дизайн.
  3. Соответствие каждому сорту цветов. Нежные, легкие и миниатюрные решетки больше подходят мелким невысоким цветам, таким как клематис. Громоздкие конструкции, аркады, беседки предназначены для высокорослых плетистых роз.
  4. Компактность. Не каждый может позволить себе на небольшом участке обустроить беседку. Но небольшая опора, тренога или оригинальная арка на входе, увитая розами или клематисом, доступна всем.
  5. Экономичность. Это несложная конструкция, и можно собрать перголу своими руками из подручного материала. В продаже есть подобные металлоконструкции, но, во-первых, они недешево стоят, а во-вторых, не всегда то, что есть в продаже, подходит к планировке участка.

Чаще всего на маленьких садовых участках используются шпалеры, способствующие размещению плетущейся розы рядом с любым строением.

Материалы для изготовления перголы для роз

Большинство владельцев дачи, частных домов и коттеджей возводят различного вида беседки и навесы, не предполагая сделать простую конструкцию из труб и досок, чтобы посадить несколько плетистых роз и других вьющихся растений. Пергола является не просто предметом для поддержания клематиса. Покрытая декоративными цветами, она может:

Материалы для изготовления выбираются по фото, в зависимости от конструктивных и дизайнерских особенностей конструкции. Наиболее популярными являются опоры и шпалеры, выполненные из металла и дерева, очень редки каменные постройки.

Оригинально выглядят кованые перголы в обрамлении камня и обвитые ветвями плетистых роз или клематисов. Такая постройка манит своей тенью и приносит успокоение в любую погоду.

Деревянные опоры используются в прямолинейных конструкциях. Когда оформляются аллеи под высокорослые вьющиеся растения, беседки и различные декоративные ограждения, применяют тонкую рейку и покрытый лаком брус.

Но самой популярной является пергола из металла. Ее особенность заключается в гибкости, в возможности придания любой формы, в простоте металлоконструкции. Все это позволяет мастерить различные шпалеры самостоятельно.

Перголы как опора для плетистых роз (видео)

Ажурная опора своими руками

Для того чтобы построить хорошую металлоконструкцию под плетистые розы, необходимо определиться с местом расположения, формой и материалом. Наиболее интересно выглядит и отличается своей долговечностью пергола металлическая. Ее можно выполнить из арматуры и труб различного диаметра.

Выбирая форму, необходимо учесть, что ширина постройки должна быть больше высоты. Узкие и высокие перголы неустойчивы. Самая устойчивая пергола своими руками – это квадрат или широкая арка. Гибкость труб позволяет выполнять штамбы различной конфигурации. Можно сварить изогнутые прутки в виде любого животного или шара, уютно пристроив его на лужайке.

Для изготовления основания используются круглые или квадратные профильные трубы, нарезанные и соединенные между собой при помощи сварки. В промежутках можно пустить проволоку или прутки различных диаметров.

Пергола, выполненная из металла своими руками, может быть стационарной и переносной. В первом варианте под металлоконструкцию заливается фундамент с установкой труб или крепежа для них, готовится основание.

Применяют стационарную установкупод беседки и навесы. Плетистые розы и клематисы высаживаются с наружной части и плетутся по решеткам между трубами. Когда растение не полностью закрывает площадь опоры, это имеет очень привлекательный вид.

Во втором случае приваривается основание, чтобы металлоконструкция была жесткой и при переносе с места на место не деформировалась. Обычно при перемещении и установке на новой площадке применяют несколько видов крепежа. Самый надежный и простой – это вбитая в землю арматура и привязанное или прикрученное к ней основание металлоконструкции.

Многообразие в осуществлении элементов дизайнерских мыслей не исключает комбинированное выполнение украшения сада. К таким относятся:

Особенно красиво выглядят ограды и навесы, выполненные в смешанном стиле и оплетенные прелестными розами и клематисом.

Пергола своими руками (видео)

Пергола в дизайне

В настоящее время арки для плетистых растений набирают большие обороты. Стало популярным проводить свадьбы и делать фото с подобными декоративными элементами. Красота и необыкновенность вида выгодно выделяют перголу из всей садовой архитектуры.

В моду вошли арочные коридоры из плетистых растений, заплетенные розами веранды и беседки, живые изгороди, дома, по стенам которых тянутся ветки распустившегося клематиса. Ландшафтный дизайн с каждым годом становится все популярней.

Мало кому придет в голову собрать из коряг и прутьев основание под вьющееся растение. Но получив в итоге замечательную беседку без особых затрат, можно спокойно отдыхать в тени клематиса после трудового дня и отправлять фото с изображением необычного вида бунгало.

Шпалеры являются частью перголы, но могут быть автономно стоящей декоративной панелью. Они представляют собой простую решетку, изготовленную из металла или дерева.

Деревянные шпалерыявляются боковыми частями, расположенными между основными колоннами пергол. Они выполнены из тонких реечек и поэтому очень хрупкие. Металлические решетки более прочные, что позволяет использование их для более тяжелых растений, придавая им самые фантастические формы.

Выполняя множество функций и являясь неотъемлемой частью ландшафта, пергола требует постоянного ухода. Дождь, перепад температур и другие внешние воздействия пагубно влияют на любую поверхность. Поэтому необходимо периодически зачищать и покрывать перголы, шпалеры и другие поверхности атмосферостойкими покрытиями.

Каждый владелец дачи или частного дома хочет иметь затененный уютный уголок в своем саду, и пергола является самым оптимальным решением данного вопроса. Ведь она может быть в виде беседки и служить опорой для плетущихся цветов и винограда.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *