电容工作原理
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电容原理
电容串联可以隔直通交,并联可以滤波。
电容器就是两片不相连的金属板.电容器在电子线路中的作用一般概括为:通交流、阻直流。电容器通常起滤波、旁路、耦合、去耦、转相等电气作用,是电子线路必不可少的组成部分。滤波电路是把脉冲通到地去了,不是通到输出端。
正因为通交流,才能把交流成分通向地,保留直流成分.
一般情况下,电解电容的作用是过滤掉电流中的低频信号,但即使是低频信号,其频率也分为了好几个数量级。因此为了适合在不同频率下使用,电解电容也分为高频电容和低频电容(这里的高频是相对而言)。
低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波,其工作频率与市电一致为50Hz;而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波,其工作频率为几千Hz到几万Hz。当我们将低频滤波电容用于高频电路时,由于低频滤波电容高频特性不好,它在高频充放电时内阻较大,等效电感较高。因此在使用中会因电解液的频繁极化而产生较大的热量。而较高的温度将使电容内部的电解液气化,电容内压力升高,最终导致电容的鼓包和爆裂。
其实主要是充放电的工作原理。其实电容就相当于
一个水库,让过来的有波动的水变的很平稳
电解电容的作用有滤波,一般用在整流桥的后面。
你可以看一下电容是并连还是串连在回路里,并联的话是率除高频,串联的话是率除低频。还有降压电容。还有隔直的作用,一般做保护用!
电容串联和并联在电路中各有什么作用?
电容的作用是储存、释放电荷,可起到隔直通交、滤波、振荡作用
电容在电路中:如串联使用一般作为交流信号隔离,如音频功放、视频放大器等
如并联使用一般作为滤波,如电源、信号处理电路中噪声去除等
如与电感或其他芯片并联可组成振荡回路,如无线信号发射、接收、调制、解调等
电容并联可增大电容量,串联减小。比如手头没有大电容,只有小的,就可以并起来用,反之,没有小的就可以用大的串起来用。
在集成电路、超大规模集成电路已经大行其道的今天,电容器作为一种分立式无源元件仍然大量使用于各种功能的电路中,其在电路中所起的重要作用可见一斑。
作贮能元件也是电容器的一个重要应用领域,同电池等储能元件相比,电容器可以瞬时充放电,并且充放电电流基本上不受限制,可以为熔焊机、闪光灯等设备提供大功率的瞬时脉冲电流。
电容器还常常被用以改善电路的品质因子,如节能灯用电容器。
隔直流:作用是阻止直流通过而让交流通过。
旁路(去耦):为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。
耦合:作为两个电路之间的连接,允许交流信号通过并传输到下一级电路
滤波:将整流以后的锯齿波变为平滑的脉动波,接近于直流。
温度补偿:针对其它元件对温度的适应性不够带来的影响,而进行补偿,改善电路的稳定性。计时:电容器与电阻器配合使用,确定电路的时间常数。
调谐:对与频率相关的电路进行系统调谐,比如手机、收音机、电视机。
整流:在预定的时间开或者关半闭导体开关元件。
储能:储存电能,用于必须要的时候释放。例如相机闪光灯,加热设备等等。
如今某些电容的储能水平已经接近锂电池的水准,一个电容储存的电能可以供一个手机使用一天。
判断电容器的好坏可用万用表的驱姆档,看其充放电的能力.如果刚开始电阻小然后慢慢变大的是好的.表示充电正常,如果电阻一直小或者大就是坏的.
这个问题我回答过,你参考下链接的内容吧。
电容的公式C=εS/d=εS/4πkd(真空)=Q/U ,实际电容的大小只与电解质材料ε、横截面积S和两极板距离d有关。串联相当于增加了两极板距离d,并联相当于增加了横截面积S. 电容可以看成两块极板(符号也是这样)。并联,极板面积增大,当然电容值增加。串联,可以看成相互抵消,电容值减小。
一、基本原理
电容器的基本原理可以用图1-1来描述
当在两个正对的金属电极上施加电压时,电荷将据电压的大小被储存起来
基本公式:
Q=C*V
W=1/2* C*V^2;
di=C*dv/dt;
C[F]=ε0·ε·S/t
Q:电量( C )电压(V )
电容量(F)
S:电极面积[m2]
t:介质厚度[m]
ε:相对介电常数
ε0:介质在真空状态下的介电常数(=8.85x10-12 F/M)
铝氧化膜的相对介电常数为7~8,要想获得更大的电容,可以通过增加表面积S或者减少其厚度t来获得。表1-1列出了电容器中常用的几种典型的介质的相对介电常数,在很多情况下,电容器的命名通常是根据介质所使用的材料来决定的,例如:铝电解电容器、钽电容器等。
二、常见电容类型
∙一般根据电极、电介质材料来分有如下:
1、铝电解电容
极性电容,它的正极、负极、电介质是什么呢?经常有人会混淆,其实分别是正极铝箔、三氧化二铝(附在正极铝箔的一面)、电解液(通过负极铝箔做引脚搭接)
2、钽电解电容
极性电容,正极、负极、电介质分别是:钽丝、二氧化锰MnO2(石墨、银层做引脚搭接)、五氧化二钽Ta2O5(在制造过程中形成)
3、片状多层陶瓷电容(MLCC)
无极性;贴片式;多层层叠;正负极为金属电极、电介质是陶瓷材料
4、引线式多层陶瓷电容(独石电容)
无极性;插脚式;是用MLCC电容焊接两个引脚,然后把芯用包封材料制造而成;CC41、CT41就属于这类
5、圆形陶瓷电容(瓷介电容)
无极性;单层;正负极为金属电极、电介质是陶瓷材料;个头比较大,一般为高压电容;CC81、CT81就属于这类
6、薄膜电容
无极性;多层层叠或卷绕;正负极为金属电极、电介质是有机薄膜材料;比如:聚乙烯、聚脂等
7、安规电容
实际上符合各国安规标准的圆形陶瓷电容或薄膜电容;常见的,Y1、Y2为圆形陶瓷电容;X1、X2为薄膜电容。
总之:依据C[F]= ε0·ε·S/t;以及实际制造中电容的正、负极、电介质材选型和根据材料特点选择的制造工艺可以得知:
2、铝电解、钽电容相对来说S大,故容量可以做到很大。
3、MLCC电容的容量、耐压一般不大。
4、圆形陶瓷电容容值不大,但耐压可以做到很大。
5、薄膜电容容值不大,但耐压较高。
∙根据应用场合和作用可分:
1、旁路电容
2、藕合电容
隔直流通交流,传递交流信号。根据di=C*dv/dt;不难理解。直流信号dv/dt=0,故无电流流过电容。
3、退(去)藕电容
在驱动电路中,如果负载变化很大,会对供应源产生电压或电流冲击,加退(去)藕电容就起缓冲作用。比如:IC的VCC,IC内部电子管的开、关高速动作引起VCC变化,如果有退(去)藕电容的话,其VCC变化不会延伸到供应VCC的电源端口。
4、储能电容:
根据W=1/2* C*V^2;不难理解电容的容量越大;工作电压越大储存的能量越大。