Ⅰ 电容器接入电路中相当于断路,为什么还会有电流呢
通常我们所说的:“电容器接入电路中相当于断路。”这是对于直流电,但是相对于交流电,那就不是了,我们知道,电容器有通交流隔直流的作用,因为电容器的构造是两个极板被绝缘介质分开的。如果电容器能通过直流电,说明它早已被击穿而损坏。
当电容器接在直流电路中时,在接通瞬间对电容器进行充电.电路中有瞬间充电电流产生;而当充电完毕后,电路中电流就停止,这就是电容器隔直流的道理。
当电 容 器 接在交流电路中时,自由电荷实际上也没有通过电容器极板间的绝缘介质;只不过在幅度和方向不断变化的电压作用下,电容器不断地充电和放电,电路中不断有变化的充电电流和放电电流。
正是这种交替的充电和放电,使宏观上表现为交流“通过”了电容器,而实质上交流电没有通过电容器,只是宏观上表现为“通过。
(1)电容与电路扩展阅读:
电容与电容器不同。电容为基本物理量,符号C,单位为F(法拉)。
通用公式C=Q/U平行板电容器专用公式:板间电场强度E=U/d ,电容器电容决定式 C=εS/4πkd
随着电子信息技术的日新月异,数码电子产品的更新换代速度越来越快,以平板电视(LCD和PDP)、笔记本电脑、数码相机等产品为主的消费类电子产品产销量持续增长,带动了电容器产业增长。
定义:是由两块金属电极之间夹一层绝缘电介质构成。当在两金属电极间加上电压时,电极上就会存储电荷,所以电容器是储能元件。任何两个彼此绝缘又相距很近的导体,组成一个电容器。平行板电容器由电容器的极板和电介质组成 。
特点:
1.它具有充放电特性和阻止直流电流通过,允许交流电流通过的能力。
2.在充电和放电过程中,两极板上的电荷有积累过程,也即电压有建立过程,因此,电容器上的电压不能突变。
电容器的充电:两板分别带等量异种电荷,每个极板带电量的绝对值叫电容器的带电量。
电容器的放电:电容器两极正负电荷通过导线中和。在放电过程中导线上有短暂的电流产生。
3.电容器的容抗与频率、容量之间成反比。即分析容抗大小时就得联系信号的频率高低、容量大小
根据分析统计,电容器主要分为以下10类:
1.按照结构分三大类:固定电容器、可变电容器和微调电容器。
2.按电解质分类:有机介质电容器、无机介质电容器、电解电容器、电热电容器和空气介质电容器等。
3、按用途分有:高频旁路、低频旁路、滤波、调谐、高频耦合、低频耦合、小型电容器。
4.按制造材料的不同可以分为:瓷介电容、涤纶电容、电解电容、钽电容,还有先进的聚丙烯电容等等
5.高频旁路:陶瓷电容器、云母电容器、玻璃膜电容器、涤纶电容器、玻璃釉电容器。
6.低频旁路:纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器。
7、滤波:铝电解电容器、纸介电容器、复合纸介电容器、液体钽电容器。
8.调谐:陶瓷电容器、云母电容器、玻璃膜电容器、聚苯乙烯电容器。
9.低耦合:纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器、固体钽电容器。
10.小型电容:金属化纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、聚苯乙烯电容器、固体钽电容器、玻璃釉电容器、金属化涤纶电容器、聚丙烯电容器、云母电容器。
Ⅱ 在电路中电阻的两端并联一个电容,或者电容一端接电阻,一端接地,这两种情况电容分别起什么作用
一、对于电子电路:
电阻的两端并联一个电容,为了减小对高频信号的阻抗,相当于微分,这样信号上升速度加快,用于提高响应速度;电容一端接电阻,一端接地,则相反,滤去高频,相当于积分,用于滤波。最典型的应用就是放大电路中的高低音频控制。
二、对于电力电路:
不管RC串联还是并联,电容的作用都是一样的,电容的作用就是防止电压突变,吸收尖峰状态的过电压,串联的电阻起阻尼作用,电阻消耗过电压的能量,从而抑制电路的振荡。
并联的电阻吸收电容的电能,防止电容的放电电流过大,避免对与之并联的器件(如晶闸管)造成损坏。最典型的应用就是防止操作过电压。
(2)电容与电路扩展阅读:
电容器的作用:
耦合:用在耦合电路中的电容称为耦合电容,在阻容耦合放大器和其他电容耦合电路中大量使用这种电容电路,起隔直流通交流作用。
滤波:用在滤波电路中的电容器称为滤波电容,在电源滤波和各种滤波器电路中使用这种电容电路,滤波电容将一定频段内的信号从总信号中去除。
退耦:用在退耦电路中的电容器称为退耦电容,在多级放大器的直流电压供给电路中使用这种电容电路,退耦电容消除每级放大器之间的有害低频交连。
高频消振:用在高频消振电路中的电容称为高频消振电容,在音频负反馈放大器中,为了消振可能出现的高频自激,采用这种电容电路,以消除放大器可能出现的高频啸叫。
谐振:用在LC谐振电路中的电容器称为谐振电容,LC并联和串联谐振电路中都需这种电容电路。
旁路:用在旁路电路中的电容器称为旁路电容,电路中如果需要从信号中去掉某一频段的信号,可以使用旁路电容电路,根据所去掉信号频率不同,有全频域(所有交流信号)旁路电容电路和高频旁路电容电路。
中和:用在中和电路中的电容器称为中和电容。在收音机高频和中频放大器,电视机高频放大器中,采用这种中和电容电路,以消除自激。
定时:用在定时电路中的电容器称为定时电容。在需要通过电容充电、放电进行时间控制的电路中使用定时电容电路,电容起控制时间常数大小的作用。
积分:用在积分电路中的电容器称为积分电容。在电势场扫描的同步分离电路中,采用这种积分电容电路,可以从场复合同步信号中取出场同步信号。
微分:用在微分电路中的电容器称为微分电容。在触发器电路中为了得到尖顶触发信号,采用这种微分电容电路,以从各类(主要是矩形脉冲)信号中得到尖顶脉冲触发信号。
补偿:用在补偿电路中的电容器称为补偿电容,在卡座的低音补偿电路中,使用这种低频补偿电容电路,以提升放音信号中的低频信号,此外,还有高频补偿电容电路。
自举:用在自举电路中的电容器称为自举电容,常用的OTL功率放大器输出级电路采用这种自举电容电路,以通过正反馈的方式少量提升信号的正半周幅度。
分频:在分频电路中的电容器称为分频电容,在音箱的扬声器分频电路中,使用分频电容电路,以使高频扬声器工作在高频段,中频扬声器工作在中频段,低频扬声器工作在低频段。
负载电容:是指与石英晶体谐振器一起决定负载谐振频率的有效外界电容。负载电容常用的标准值有16pF、20pF、30pF、50pF和100pF。负载电容可以根据具体情况作适当的调整,通过调整一般可以将谐振器的工作频率调到标称值。
Ⅲ 求电容串联并联在电路中各有什么作用
首先要了解电容的特性:
电容的特性就是储存电荷和释放电荷,利用电容的这个特性,在不同的电路中发挥其作用。1、滤波:消除(减缓)电压的波动,当电压处于波峰时,电压向电容充电,电压处于低谷时,电容释放电荷,使电路中的电压波动趋向平缓,在这种电路中,电容容量越大,效果越明显,所以使用的电容都是大容量的。2、耦合:就是传送交流信号,由于避免前后级互相之间影响直流工作状态,交流信号的传送在许多场合下都不能直接连接传送给后一级,而利用电容的充、放电特性,把交流信号传送到后一级,这种耦合适用于有一定的频率,频率越高,耦合越明显,采用的电容容量就越小。3、旁路:从以上两种情况看到,电容容量越小、信号频率越低,电容对于信号来说相当于断路;电容容量越大、信号频率越高,那么,电容对于信号来说相当于导通;如果我们在信号线路上接有一个电容到地(零位),那么信号中越高频率的信号就越会通过电容落地(流失),这时电容对高频来说就是起到了旁路作用,所以,电容旁路往往是对高频进行衰减、滤除的一种做法。
分析电容的并联和串联的作用和特性:
1、电容器并联时,相当于电极的面积加大,电容量也就加大了。并联时的总容量为各电容量之和:C并=C1+C2+C3+…… 顺便说说电容器的串联。若三个电容器串联后外加电压为U, 则U=U1+U2+U3=Q1/C1+Q2/C2+Q3/C3, 而电荷Q1=Q2=Q3=Q,所以Q/C串=(1/C1+1/C2+1/C3)Q 1/C串=1/C1+1/C2+1/C3 可见,串联后总电容量减小。
2、 电容器串联时,要并联阻值比电容器绝缘电阻小的电阻,使各电容器上的电压分配均匀,以免电压分配不均而损坏电容器。 又可知,电容的串、并联计算正好与电阻的串、并联计算相反。
电压是充电时的电压,容量与电流,电压的关系和功率相似,和负载有关, 电压和容量为定量时 ,负载电阻越小,电流越大,时间越短 电压和负载为定量时 ,容量越大,电流不变,时间越长 但实际放电电路中,一般负载是不变的,电容的电压是逐渐下降的,电流也就逐渐下降 。 1.电容量(uf)=电流(mA)/15 限流电阻(Ω)=310/最大允许浪涌电流 放电电阻(KΩ)=500/电容(uf) 2.计算方式 C=15×I C为电容容量 单位微法 i设备为工作电流 单位为安 如一个灯泡的电阻为0.6安 电容就选择 15×0.6=9微法 在电路里串连 9微法的 电容就可以了 3.经验公式,1uF输出50mA(如果是线性的话,10000F的超级电容可以达到500兆安培的浪涌电流) 还有 4.半波整流方式计算应该是每uF电容量提供约30mA电流,这是在中国的50Hz220V线路上的参考。
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全波整流时电流加倍,即每uF可提供60mA电流。 而我比较清楚的是,书本上的公式: R*C≥(3~5)*T/2,需要知道纹波成份中的频率最低信号的频率是多少(即最大的T),然后来确定C的值。 电容的容量。 电容容量表示能贮存电能的大小。电容对交流信号的阻碍作用称为容抗,容抗与交流信号的频率和电容量有关,容抗XC=1/2πf c (f表示交流信号的频率,C表示电容容量)。 ④电容的容量单位和耐压。 电容的基本单位是F(法),其它单位还有:毫法(mF)、微法(uF)、纳法(nF)、皮法(pF)。由于单位F 的容量太大,所以我们看到的一般都是μF、nF、pF的单位。换算关系:1F=1000000μF,1μF=1000nF=1000000pF。 每一个电容都有它的耐压值,用V表示。一般无极电容的标称耐压值比较高有:63V、100V、160V、250V、400V、600V、1000V等。有极电容的耐压相对比较低,一般标称耐压值有:4V、6.3V、10V、16V、25V、35V、50V、63V、80V、100V、220V、400V等。 电力电容器计算:如标称电压690v,容量15kvar的三相电容组。用于600v电路中,三角形接法,则实际有效的容量为:s=15kvar*600*600/(690*690)=11.34kvar。 即:容量和电压成平方比关系
Ⅳ 电容器连在电路中相当于什么
电容器在普来通直流电源路中相当断路。
主要的作用是存储和释放能量。电容器的作用还要区分在不同的电路类型中。在直流电路中,电容器的主要作用是为电路储藏电荷,可以看成断路的状态。通电后,极板带电,形成电压,但是由于中间的绝缘物质,所以整个电容器是不导电的。
然而在交流电路中,电容器的作用又有一定的变化,其具体作用是:耦合、滤波、退耦、高频消振、谐振、旁路、中和、定时、积分、定时、微分、补偿、自举、分频、负载电容。
(4)电容与电路扩展阅读
电容在电路中的充放电过程:
充电时,使电容器带电(储存电荷和电能)的过程称为充电。把电容器的一个极板接电源的正极,另一个极板接电源的负极,两个极板就分别带上了等量的异种电荷。充电后电容器的两极板之间就有了电场,充电过程把从电源获得的电能储存在电容器中。
放电时,使充电后的电容器失去电荷(释放电荷和电能)的过程称为放电。例如,用一根导线把电容器的两极接通,两极上的电荷互相中和,电容器就会放出电荷和电能。放电后电容器的两极板之间的电场消失,电能转化为其他形式的能。
Ⅳ 电容在电路中起什么作用
电容在电路中的作用:具有隔断直流、连通交流、阻止低频的特性,广泛应用在耦合、隔直、旁路、滤波、调谐、能量转换和自动控制等。
1、滤波电容:它接在直流电压的正负极之间,以滤除直流电源中不需要的交流成分,使直流电平滑,通常采用大容量的电解电容,也可以在电路中同时并接其它类型的小容量电容以滤除高频交流电。
2、退耦电容:并接于放大电路的电源正负极之间,防止由电源内阻形成的正反馈而引起的寄生振荡。
3、旁路电容:在交直流信号的电路中,将电容并接在电阻两端或由电路的某点跨接到公共电位上,为交流信号或脉冲信号设置一条通路,避免交流信号成分因通过电阻产生压降衰减。
4、耦合电容:在交流信号处理电路中,用于连接信号源和信号处理电路或者作为两放大器的级间连接,用于隔断直流,让交流信号或脉冲信号通过,使前后级放大电路的直流工作点互不影响。
5、调谐电容:连接在谐振电路的振荡线圈两端,起到选择振荡频率的作用。
6、衬垫电容:与谐振电路主电容串联的辅助性电容,调整它可使振荡信号频率范围变小,并能显著地提高低频端的振荡频率。
7、补偿电容:与谐振电路主电容并联的辅助性电容,调整该电容能使振荡信号频率范围扩大。
8、中和电容:并接在三极管放大器的基极与发射极之间,构成负反馈网络,以抑制三极管极间电容造成的自激振荡。
9、稳频电容:在振荡电路中,起稳定振荡频率的作用。
10、定时电容:在RC时间常数电路中与电阻R串联,共同决定充放电时间长短的电容。
Ⅵ 电容在电路中串联或是并联起的作用是什么
电容在电路中串联或是并联起的作用是:防止电压突变,吸收尖峰状态的过电压,串联的电阻起阻尼作用,电阻消耗过电压的能量,从而抑制电路的振荡。并联的电阻吸收电容的电能,防止电容的放电电流过大,避免对与之并联的器件(如晶闸管)造成损坏。
最简单的电容器是由两端的极板和中间的绝缘电介质(包括空气)构成的。通电后,极板带电,形成电压(电势差),但是由于中间的绝缘物质,所以整个电容器是不导电的。不过,这样的情况是在没有超过电容器的临界电压(击穿电压)的前提条件下的。
任何物质都是相对绝缘的,当物质两端的电压加大到一定程度后,物质都是可以导电的,我们称这个电压为击穿电压。电容也不例外,电容被击穿后,就不是绝缘体了。
不过在中学阶段,这样的电压在电路中是见不到的,所以都是在击穿电压以下工作的,可以被当做绝缘体看。
但是,在交流电路中,因为电流的方向是随时间成一定的函数关系变化的。而电容器充放电的过程是有时间的,这个时候,在极板间形成变化的电场,而这个电场也是随时间变化的函数。实际上,电流是通过电场的形式在电容器间通过的。
(6)电容与电路扩展阅读
电容器的常见故障。当发现电容器的下列情况之一时应立即切断电源:
(1)电容器外壳膨胀或漏油。
(2)套管破裂,发生闪络有火花。
(3)电容器内部声音异常。
(4)外壳温升高于55℃以上示温片脱落。
Ⅶ 电路中电阻、电容、电感特点及功用
电阻抄:英文名resistance,通常缩写为r,它是导体的一种基本性质,与导体的尺寸、材料、温度有关。导体上加上一伏特电压时,产生一安培电流所对应的阻值。电阻的主要职能就是阻碍电流流过。事实上,“电阻”说的是一种性质,而通常在电子产品中所指的电阻,是指电阻器这样一种元件。
电容:在电子线路中,电容用来通过交流而阻隔直流,也用来存储和释放电荷以充当滤波器,平滑输出脉动信号。小容量的电容,通常在高频电路中使用,如收音机、发射机和振荡器中。大容量的电容往往是作滤波和存储电荷用。而且还有一个特点,一般1μf
以上的电容均为电解电容,而1μf以下的电容多为瓷片电容,当然也有其他的,比如独石电容、涤纶电容、小容量的云母电容等。
电感:基本作用:滤波、振荡、延迟、陷波等。形象说法:“通直流,阻交流”。在电子线路中,电感线圈对交流有限流作用,它与电阻器或电容器能组成高通或低通滤波器、移相电路及谐振电路等;变压器可以进行交流耦合、变压、变流和阻抗变换等。