从名称认识电容在电路中的作用
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电力电容器的原理及实际应用电容器与无功补偿一、电容器的原理1.概念顾名思义,电容器是“装电的容器”,是一种容纳电荷的器件,英文名称:capacitor。
电容器通常简称为电容,用字母C标示。
2.单位电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值,叫做电容器的电容,用C表示。
C=Q U⁄式中,电荷量Q是用于度量电荷多少的物理量,简称电量,单位为库仑,简称库,符号为C。
库仑的定义是,若导线中载有1安培的稳恒电流,则在1秒内通过导线横截面积的电量为1库仑。
电压U的单位为伏特,简称伏,符号为V。
电容器的单位在数值上等于两极板间的电势差为1V时电容器需带的电荷量。
电容的物理意义是,表征电容器容纳(储存)电荷本领的物理量。
在国际单位制中电容的单位是法拉(F),这是一个非常大的物理量,我们在电力系统中常用的低压并联电容器,电容一般不到一法拉的千分之一。
所以,常用单位还有微法(μF)和皮法(pF)。
1F=106μF=1012pF。
对于一个确定的电容器而言,电容是不变的,C与Q、U无关。
3.构造任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。
在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘介质,就组成一个最简单的电容器,叫做平行板电容器。
(见图1)4.电容器的大小平行板电容器的电容C跟介电常数ε成正比,跟正对面积S正比,跟极板间的距离d成反比:图1 平行板电容εr SC=式中,k为静电力常量,其值为9.0×109Nm2/C2。
静电力常量表示真空中两个电荷量均为1C的点电荷,它们相距1m时,它们之间作用力的大小为9.0×109N。
ε为两平行板之间的绝缘介质的r相对介电常数,其值为绝缘介质的介电常数和真空介电常数的比值。
S为两平行板相对部分的面积,单位为m2,d为两平行板之间的距离,单位为m。
图2 相对介电常数εr5.电容器的工作状态(1)充电:使电容器带电的过程,叫做充电,见图3。
(2)放电:使电容器两极板上的电荷中和的过程,叫做放电,见图4。
电容作用及工作原理
电容是一种电子元件,其主要作用是存储电荷和能量。
它的工作原理基于其结构特点和电场的作用。
电容由两个导体板(通常是金属板)和介质(通常是绝缘材料)组成。
当电容器接入电源时,导体板上会形成相等且相反的电荷,这是因为电场使得电子在导体板上分离出来。
两个导体板之间的介质阻止了电荷的直接流动,但却可以储存电荷。
当电源断开后,电容器仍然保持着储存的电荷和能量。
当电容器连接到电路中的其他元件时,存储的电荷会开始流动。
例如,当电容器连接到电压源时,电荷会从一个板经过电源进入另一个板,从而形成电流。
这种电流流动的速度取决于电容器的电容量和电路中的其他元件。
电容器的工作原理是基于电场力的作用。
电场是由电荷产生的力场,可以使得电荷在电场中运动。
当电源连接到电容器时,电场会导致电子在导体板上分离并储存电荷。
当电源断开后,储存的电荷仍然保持在导体板上。
当电容器连接到其他元件时,储存的电荷会开始流动,以平衡电场力。
这种电流的流动可以用来执行各种电路功能,如滤波、储能和信号传输。
总之,电容器的作用是存储电荷和能量。
它的工作原理基于电场的作用,通过将电荷分离并储存在导体板上来实现。
电容器在电子电路中扮演着重要的角色,广泛应用于各种电子设备和系统中。
电容器的基本特性是“通交流、隔直流”。
所以在电路中可用作耦合、滤波、旁路、去耦…… 。
电容器的容抗是随频率增高而下降;电感的感抗是随频率增高而增大。
所以在电容、电感的串联或并联电路中,总会有一个频率下容抗与感抗的数值相等,这时就产生谐振现象。
所以电容与电感可以用来制作滤波器(低通、高通、带通)、陷波器、均衡器等。
用在振荡电路中,制作LC、RC振荡电路。
滤波电容并接在整流后的电源上,用于补平脉冲直流的波形。
耦合电容连接在交流放大电路级与级之间作信号通路,因为放大电路的输入端和输出端都有直流工作点,采用电容耦合可隔断直流通过工作点,耦合电容其实就是起隔直作用,所以也叫隔直电容;旁路电容作用与滤波电容相似,但旁路电容不是接在电源上,而是接在电子电路的某一工作点,用于滤去谐振或干扰产生的杂波;滤波电容、感性负载供电线路上的补偿电容、LC谐振电路上的电容都是起储能作用。
如何选择电路中的电容通常音频电路中包括滤波、耦合、旁路、分频等电容,如何在电路中更有效地选择使用各种不同类型的电容器对音响音质的改善具有较大的影响。
1.滤波电容整流后由于滤波用的电容器容量较大,故必须使用电解电容。
滤波电容用于功率放大器时,其值应为10000μF以上,用于前置放大器时,容量为1000μF左右即可。
当电源滤波电路直接供给放大器工作时,其容量越大音质越好。
但大容量的电容将使阻抗从10KHz附近开始上升。
这时应采取几个稍小电通常音频电路中包括滤波、耦合、旁路、分频等电容,如何在电路中更有效地选择使用各种不同类型的电容器对音响音质的改善具有较大的影响。
1.滤波电容整流后由于滤波用的电容器容量较大,故必须使用电解电容。
滤波电容用于功率放大器时,其值应为10000μF 以上,用于前置放大器时,容量为1000μF 左右即可。
当电源滤波电路直接供给放大器工作时,其容量越大音质越好。
但大容量的电容将使阻抗从10KHz 附近开始上升。
这时应采取几个稍小电容并联成大电容同时也应并联几个薄膜电容,在大电容旁以抑制高频阻抗的上升,如下图所示。
电容的作用和工作原理电容器是电学元件中的一种,其作用和工作原理在电路中起着重要作用。
电容器由两个导体之间的介质构成,当两个导体上带有电荷时,它们之间会产生电场,电容器能够存储电荷并释放电荷。
本篇文章将介绍电容器的作用和工作原理。
电容的作用电容器在电路中的作用主要包括以下几点:1. 电容器可以存储能量电容器具有存储电荷的能力,当在电容器两端加上电压时,会在电容器中存储能量。
这是因为电压差会在电容器中形成电场,而电场能够储存能量。
2. 电容器可以平滑电压波动在电路中,电容器可以充当滤波器的作用,对电压波动进行平滑处理。
当电路中出现电压波动时,电容器会吸收或释放电荷,从而减缓电压的变化,使电路中的电压保持相对稳定。
3. 电容器可以进行耦合和隔直在电路设计中,电容器还可以用于信号耦合和隔直的作用。
通过电容器将交流信号进行耦合,而将直流信号隔离,实现信号的传递和隔离。
电容的工作原理电容器的工作原理主要涉及电荷、电压和电场等概念。
当在电容器两端施加电压时,导体上会产生相同大小、异号的电荷,形成电场。
根据电容器的工作原理,电容器的电容量与导体之间的距离成反比,与导体的面积成正比,与介质的介电常数成正比。
在电路中,电容器的工作原理可以简单描述为:当电压施加在电容器两端时,导体上会分布电荷,形成电场,而介质中的极化现象也会发生,从而使得电容器存储能量或者进行电压平滑处理。
结论电容器作为电路中常用的元件之一,在电子技术领域有着广泛的应用。
通过了解电容器的作用和工作原理,可以更好地理解电路的运作机制,为电路设计和电子产品的应用提供帮助。
希望本文对读者有所帮助。
电容在电路中各种作用电容是一种用于存储电荷和能量的被动电子元件,广泛应用于各种电路中。
它在电路中发挥多种重要作用,包括滤波、储能、耦合、调整时间常数等。
下面将详细介绍电容在电路中的各种作用。
1.储能电容可以储存电荷和能量,这是电容最基本的作用。
当电容两端施加电压时,会在两极板之间形成电场,电场使得电容存储电荷,并且存储的电荷量与电容的电容量成正比。
电容的储能能力可以通过电容的电容量来表示,单位为法拉(F)。
2.滤波电容器在电路中作为滤波器的关键组件之一、在滤波电路中,电容器通过允许交流信号通过但阻止直流信号通过来实现信号的滤波作用。
这是因为电容器对交流信号的阻抗较低,而对直流信号的阻抗非常高。
通过使用不同的电容容值和电路连接方式,可以实现不同的滤波效果,如低通滤波、高通滤波、带通滤波等。
3.耦合电容器还经常用于耦合两个电路。
在耦合电路中,通过连接一个电容器,可以将一个电路的交变信号传递到另一个电路中,而将直流信号隔离开。
这种耦合方式被广泛应用于放大器、滤波器等电路中。
4.调整时间常数在一些电路中,电容器还用于调整时间常数。
时间常数指的是电容器充电或放电的时间。
通过调整电容器的电容值或与其他电子元件的组合,可以改变电容器的电荷变化速率,从而调整电路的响应时间和衰减速度。
5.暂态响应在电路中,电容器可以用于控制电路的暂态响应。
当电路发生突变时,电容器可以通过储存和释放电荷来平滑电路的电压和电流的变化,防止突变信号对电路和连接设备产生破坏。
6.振荡器电容器还可以充当振荡电路中的关键元件。
在振荡器电路中,电容器与电感器和/或电阻器组成回路,产生自持振荡。
不同的电容值、电感值和电路连接方式可以实现不同频率的振荡。
7.电源去耦在电源电路中,电容器用于去耦作用。
去耦电容器是将电源电压中的直流分量和交流分量隔离开,使交流分量能够供给电路,而直流分量则从电容器的低阻抗通往地。
总结来说,电容在电路中扮演着非常重要的角色,包括储能、滤波、耦合、调整时间常数、暂态响应、振荡器、电源去耦等多种作用。
电容和电感在电路中主要起什么作用?
电容:电容器是一种能够储藏电荷。
电感:主要起到滤波、振荡、延迟、陷波等作用,还有筛选信号、过滤噪声、稳定电流及抑制电磁波干扰等作用。
电容:
电容器,通常简称其容纳电荷的本领为电容,用字母C表示。
定义1:电容器,顾名思义,是‘装电的容器’,是一种容纳电荷的器件。
英文名称:capacitor。
电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一,广泛应用于电路中的隔直通交,耦合,旁路,滤波,调谐回路,能量转换,控制等方面。
定义2:电容器,任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体(包括导线)间都构成一个电容器。
●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。
电容在电路中的作用
电容是一种重要的电子元件,它在电路中扮演着重要的角色。
它不但能将电路中的电能储存起来,而且又能迅速的将电能释放出来,这样就能满足电路的各种需求。
因此,电容在电路中是至关重要的。
在一般的电路中,电容的作用主要有四个:
首先,电容可以作为一个储能器使用,它可以在一定的电压作用下,将电能进行蓄存,当电压降至某一定值时,它将电能释放出来,从而满足电路的需求。
其次,电容可以作为一个滤波器使用,它可以将一些不需要的频率从电路中滤出来,使电路中仅传输有用的信号,从而提高信号的信噪比,这样电路的精度就更高。
第三,电容可以作为一个调节器使用,它可以通过它的容量调节电路中的电压大小。
最后,电容也可以作为一个抑制器使用,它可以抑制一些有害的电路干扰,保证电路的正常运转。
除此之外,电容还可以用于实现一些特殊的功能,例如用于稳压、控制脉冲宽度以及稳定功率等。
电容在电路中的作用可以说是非常重要的,它能切实的满足电路的需求,保证电路的正常运转。
前文已经提到的,电容的作用主要有四个,它作为一个储能器能将电能进行蓄存和释放,作为滤波器可以过滤不需要的频率,作为调节器能调整电路的电压大小,作
为抑制器可以抑制一些有害的电路干扰,这样就能确保电路正常运转。
电容的种类和用途(作用)纸介电容用两片金属箔做电极,夹在极薄的电容纸中,卷成圆柱形或者扁柱形芯子,然后密封在金属壳或者绝缘材料(如火漆、陶瓷、玻璃釉等)壳中制成。
它的特点是体积较小,容量可以做得较大。
但是有固有电感和损耗都比较大,用于低频比较合适。
云母电容用金属箔或者在云母片上喷涂银层做电极板,极板和云母一层一层叠合后,再压铸在胶木粉或封固在环氧树脂中制成。
它的特点是介质损耗小,绝缘电阻大、温度系数小,适宜用于高频电路。
陶瓷电容用陶瓷做介质,在陶瓷基体两面喷涂银层,然后烧成银质薄膜做极板制成。
它的特点是体积小,耐热性好、损耗小、绝缘电阻高,但容量小,适宜用于高频电路。
铁电陶瓷电容容量较大,但是损耗和温度系数较大,适宜用于低频电路。
薄膜电容结构和纸介电容相同,介质是涤纶或者聚苯乙烯。
涤纶薄膜电容,介电常数较高,体积小,容量大,稳定性较好,适宜做旁路电容。
聚苯乙烯薄膜电容,介质损耗小,绝缘电阻高,但是温度系数大,可用于高频电路。
金属化纸介电容结构和纸介电容基本相同。
它是在电容器纸上覆上一层金属膜来代替金属箔,体积小,容量较大,一般用在低频电路中。
油浸纸介电容它是把纸介电容浸在经过特别处理的油里,能增强它的耐压。
它的特点是电容量大、耐压高,但是体积较大。
铝电解电容它是由铝圆筒做负极,里面装有液体电解质,插入一片弯曲的铝带做正极制成。
还需要经过直流电压处理,使正极片上形成一层氧化膜做介质。
它的特点是容量大,但是漏电大,稳定性差,有正负极性,适宜用于电源滤波或者低频电路中。
使用的时候,正负极不要接反。
钽、铌电解电容它用金属钽或者铌做正极,用稀硫酸等配液做负极,用钽或铌表面生成的氧化膜做介质制成。
它的特点是体积小、容量大、性能稳定、寿命长、绝缘电阻大、温度特性好。
用在要求较高的设备中。
半可变电容也叫做微调电容。
它是由两片或者两组小型金属弹片,中间夹着介质制成。
调节的时候改变两片之间的距离或者面积。
它的介质有空气、陶瓷、云母、薄膜等。
从名称认识电容在电路中的作用
从名称认识电容在电路中的作用
电容器在电子电路中几乎是不可缺少的储能元件,它具有隔断直流、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电路中。
熟悉电容器在不同电路中的名称意义,有助于我们读懂电子电路图。
1.滤波电容它接在直流电源的正、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。
一般常采用大容量的电解电容器,也可以在电路中同时并接其他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两放大器的级间连接,用以隔断直流,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。
适当地选定衬垫电容的容量,可以将低端频率曲线向上提升,接近于理想频率跟踪曲线。
7.补偿电容它是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。
11.加速电容接在振荡器反馈电路中,使正反馈过程加速,提高振荡信号的幅度。
12.缩短电容在UHF高频头电路中,为了缩短振荡电感器长度而串接的电容。
13.克拉泼电容在电容三点式振荡电路中,与电感振荡线圈串联的电容,起到消除晶体管结电容对频率稳定性影响的作用。
14.锡拉电容在电容三点式振荡电路中,与电感振荡线圈两端并联的电容,起到消除晶体管结电容的影响,使振荡器在高频端容易起振。
15.稳幅电容在鉴频器中,用于稳定输出信号的幅度。
16.预加重电容为了避免音频调制信号在处理过程中造成对分频量衰减和丢失,而设置的RC高频分量提升网络电容。
17.去加重电容为恢复原伴音信号,要求对音频信号中经预加重所提升的高频分量和噪声一起衰减掉,设置在RC网络中的电容。
18.移相电容用于改变交流信号相位的电容。
19.反馈电容跨接于放大器的输入与输出端之间,使输出信号回输到输入端的电容。
20.降压限流电容串联在交流电回路中,利用电容对交流电的容抗特性,对交流电进行限流,从而构成分压电路。
21.逆程电容用于行扫描输出电路,并接在行输出管的集电极与发射极之间,以产生高压行扫描锯齿波逆程脉冲,其耐压一般在1500V以上。
22.校正电容串接在偏转线圈回路中,用于校正显像管边缘的延伸线性失真。
23.自举升压电容利用电容器的充、放电储能特性提升电路某点的电位,使该点电位达到供电端电压值的2倍。
24.消亮点电容设置在视放电路中,用于关机时消除显像管上残余亮点的电容。
25.软启动电容一般接在开关电源的开关管基极上,防止在开启电源时,过大的浪涌电流或过高的峰值电压加到开关管基极上,导致开关管损坏。
26.启动电容串接在单相电动机的副绕组上,为电动机提供启动移相交流电压。
在电动机正常运转后与副绕组断开。
27.运转电容与单相电动机的副绕组串联,为电动机副绕组提供移相交流电流。
在电动机正常运行时,与副绕组保持串接。