电子电路中的电容器
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一、电容的分类和作用电容(Electric capacity),由两个金属极,中间夹有绝缘材料〔介质〕构成。
由于绝缘材料的不同,所构成的电容器的种类也有所不同。
按构造可分为:固定电容,可变电容,微调电容。
按介质材料可分为:气体介质电容,液体介质电容,无机固体介质电容,有机固体介质电容电解电容。
按极性分为:有极性电容和无极性电容。
我们最常见到的就是电解电容。
电容在电路中具有隔断直流电,通过交流电的作用,因此常用于级间耦合、滤波、去耦、旁路及信号调谐。
二、电容的单位电阻的根本单位是:F 〔法〕,此外还有μF〔微法〕、pF〔皮法〕,另外还有一个用的比较少的单位,那就是:nF〔纳法〕,由于电容 F 的容量非常大,所以我们看到的一般都是μF、nF、pF的单位,而不是F的单位。
他们之间的详细换算如下:1F=1000000μF1μF=1000nF=1000000pF三、电容的耐压单位:V〔伏特〕每一个电容都有它的耐压值,这是电容的重要参数之一。
电解电容的耐压值是一个设计标称值,说明这种类型的电容器可以在此电压以下长期工作,假设要进展检验的话,是在该电容器两端施加超过这个数值的电压〔比方:标称耐压200V的电容器施加500V一分钟或几分钟没有发生放电或炸裂等现象,那么说明其在200V电压下可以长期工作,以上举例只是假设数值,为了可以形象理解耐压参数,详细的施加电压要看制造厂的标准,也有可能不是逐个检验,只是抽样检验〕。
这是检验电容器的常规做法,因此,在使用中假设不知道电容器的详细耐压值,就没有方法测定它的标称耐压数值。
普通无极性电容的标称耐压值有:63V、100V、160V、250V、400V、600V、1000V等,有极性电容的耐压值相对要比无极性电容的耐压要低,一般的标称耐压值有:4V、6.3V、10V、16V、25V、35V、50V、63V、80V、100V、220V、400V等。
四、电容的种类电容的种类有很多,可以从原理上分为:无极性可变电容、无极性固定电容、有极性电容等,从材料上可以分为:CBB电容〔聚乙烯〕,涤纶电容、瓷片电容、云母电容、独石电容、电解电容、钽电容等。
电子电路中的电容选取与使用技巧在电子电路设计和制作中,电容是一种重要的元件,它在各种电路中起着储存、过滤、隔离和耦合等作用。
正确的电容选取和使用技巧对电路的性能和稳定性具有重要的影响。
本文将介绍电子电路中电容选取与使用的一些技巧和注意事项。
一、电容的基本特性及参数电容是由两个导体板之间的电介质隔离而成的,它具有储存电荷的能力。
电容的主要参数有容量、电压、温度系数和功率损耗等。
容量单位为法拉(F),兆法拉(MF)和皮法拉(PF)是常见的单位。
二、电容的选取要点1. 容量选择在选择电容时,首先需要根据电路的需求确定所需容量的范围。
较小的电容常用于高频信号的耦合和去耦,较大的电容常用于低频信号的耦合和滤波。
一般来说,容量越大,电容器的体积也就越大。
2. 电压选择电容的工作电压需小于或等于电路中的电压值。
在电路设计时,需要考虑电压的峰值和稳态电压,选择适当的电容器来满足电路的工作要求。
3. 尺寸和封装选择电容尺寸和封装形式也是选取时需要考虑的重要因素。
根据电路板上的空间布局和尺寸限制,选择适合的电容器型号和外形封装。
4. 频率特性选择电容的频率特性也是需要考虑的因素之一。
对于高频应用,需要选择具有低阻抗和低的ESR(等效串联电阻)的电容器,以确保信号传递的准确性。
5. 环境适应性选择在一些特殊环境中,例如高温、低温、潮湿等,需要选择适应性更强的电容器。
有些电容器具有超高温度工作能力,适合在高温环境下使用。
三、电容使用的技巧和注意事项1. 使用陶瓷电容器陶瓷电容器是常见的电容器类型之一,具有尺寸小、稳定性好和频率特性优良的特点,适合用于高频和精密电路中。
2. 去耦电容的使用在电源和地之间并联一个适当容值的电容器,可以起到去除电源杂散干扰的作用,提高电路的稳定性。
3. 工作电压留余在选取电容时,应保留一定的电压余量。
工作电压过高或接近电容器额定电压,会导致电容器的寿命缩短。
4. 防止电容短路安全措施当使用大容量电容时,应注意电路中电容两端产生瞬时大电流的问题。
电容在电路中的作用及电容滤波原理————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:电容在电路中的作用及电容滤波原理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: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,使直流电变平滑。
一般采用大容量的电解电容器或钽电容,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、去耦电容:幷接在放大电路的电源正、负极之间,防止由于电源内阻形成的正反馈而引起的寄生震荡。
3、耦合电容:接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。
4、旁路电容:接在交、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。
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、衬垫电容与谐振电容: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,幷能显著地提高低频端的振荡频率。
是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: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。
电容的特性结构任务目标;电容器的特性、结构、参数、误差等级及标注方法。
学习目标;了解电容器的特性、结构、参数、误差等级及标注方法。
电容器是电路的基本组件之一,它是电力系统和电子技术中最常见的一种组件。
在电力系统中它可以起到补尝电压的作用,在电子系统中可以起到滤波、隔直、耦合、旁路等作用,还可以利用它出现电火花的作用。
可见电容器是一种应用非常广泛的电子组件,学习和认识电容器非常重要,不懂电容器,以后的电子电路就无法去分析。
1、什么是电容器被绝缘物分开而又相互靠近的两个导体的总体称电容器(简称电容)。
电容器是由两块金属板做电极,中间夹一层绝缘体(也称电解质)所构成,当你在金属板间加上电压时,极板上就会储存电荷,所以说电容器实际上也是一种能储存电荷的容器。
电容器的内部结构如图1所示。
图1 电容器的内部结构2、电容器在电路中的图形符号电容器在电路中用字母“C”表示,其电路符号如图2所示。
图2电容器电路符号a)为固定电容b)为电解电容的简化符号c)为电解电容d)为可变电容e)为微调电容f)为国外电解电容符号3、电容器的分类1.按结构分类:固定电容、可变电容、微调电容。
2.按介质材料分类:以空气为介质、电解介质、无机介质、有机介质。
3.按封装形式分类:圆柱形、长方形、圆片型、球型、方形等。
4.按用途分类:高频电容、低频电容、高压电容、低压电容。
5.按极性分类:有极性电容和无极性电容。
4、电容器的特性电容器的特性是通交隔直,也就是说,交流电可以通过,而直流电不可以通过,为什么呢?电容器的特性要比电阻器复杂得多,掌握和弄通电容器的特性是分析电路的关键所在,很多情况下,对电路工作的工作原理分析不正确或根本无从下手,其原因是对元器件的特性不了解,所以掌握电容器的主要特性及其相应的变化是分析电容器参与电路工作原理的基础。
1)电容器的通交特性电容器接在交流电路中(交流电的电压绝对不能超过接入电容器的直流耐压),由于交流电的大小和方向在随着时间的变化而变化,致使电容器进行反复的充电和放电,电路中相应不断的出现交变的电流,电路中一直有交流电流的流动,就好似交流电能直接通过电容器,即通交流。
电容器的基本性质与特点电容器是电路中常见的一种元件,它被广泛应用于各种电子设备和系统中。
电容器具有一些独特的性质与特点,本文将对其进行论述。
一、电容器的基本性质1.电容的概念电容是电容器的基本物理性质,表示电容器存储电荷的能力。
电容的单位是法拉(F)。
当电容器两极上施加电压时,如果电荷的量为Q,电容器两极之间的电压为V,则它们之间的电容C定义为C = Q/V。
2.电容的数量级通常情况下,电容的数量级是微法(F)到毫法(F)。
常见的电容器容量有几皮法(pF)、几纳法(nF)、几微法(μF)和几毫法(mF)等。
容量越大,电容器存储电荷的能力越大。
3.电容器的结构电容器通常由两个导体板(如金属板)和介质层(如空气、纸介质或电解质)组成。
介质层的性质决定了电容器的电容值和工作特性。
在两个导体板之间施加电压,电场会在介质层中产生,并导致电荷的存储。
4.电容器的充放电电容器可以存储电荷,当充电时,它会吸收电流积累电荷;当放电时,电荷会从电容器释放为电流。
电容器具有充放电的特点,可以在电路中扮演能量存储与释放的重要角色。
二、电容器的特点1.频率响应特性电容器对信号频率的响应是一种重要特性。
在低频范围内,电容器的阻抗很大,对电流的传导能力较弱;而在高频范围内,电容器的阻抗迅速下降,成为电路中的“导线”。
这一特点使得电容器在滤波电路、耦合电路以及信号调整和修正中起到重要作用。
2.相位差特性在交流电路中,电容器对信号的传递引入了相位差。
当信号通过电容器时,输出信号的相位会与输入信号存在一定差异。
这个相位差的大小与信号频率和电容器的电容值有关。
相位差特性使得电容器在电路中具有相位校正和相位分离的功能。
3.电容器的极性部分电容器具有极性,如铝电解电容器和电解电容器。
这意味着它们只能在特定的电压极性下工作。
反向电压会导致电容器损坏,因此在应用中需要特别注意。
4.电容器的寿命电容器具有使用寿命,其使用寿命取决于电容器的结构和材料。
电路中电容器的作用及选择技巧在我们日常生活和各种电子设备中,电路是无处不在的。
而在电路中,有一个看似不太起眼但却十分重要的元件——电容器。
电容器就像是电路中的“小水库”,有着储存电荷和释放电荷的能力,发挥着多种多样的作用。
同时,为了让电路能够稳定、高效地运行,正确选择电容器也是至关重要的,这需要我们掌握一些实用的技巧。
一、电容器的作用1、滤波作用在电源电路中,由于交流电源的输入往往存在着各种干扰和波动,电容器能够起到滤波的作用。
它就像一个“筛子”,可以把电源中的交流成分滤除掉,让输出的直流电压更加平滑稳定。
例如,在电脑的电源中,就有大量的电容器用于滤波,以保证各个硬件能够得到稳定的供电,从而正常工作。
2、耦合作用在放大器等电路中,电容器可以实现信号的耦合。
简单来说,就是让交流信号能够顺利通过,同时阻止直流信号。
这样可以保证前后级电路之间的交流信号传递,而不会相互影响直流工作点。
比如说,在音频放大器中,电容器将前级放大的音频信号传递到后级进行进一步放大,同时又防止前级的直流偏置影响到后级电路。
当电路需要瞬间的大电流或者突发的能量供应时,电容器可以充当“能量仓库”。
它能够在电路中储存能量,并在需要的时候迅速释放出来。
比如闪光灯电路中,电容器先充电储存能量,然后在按下快门时快速放电,产生强烈的闪光。
4、定时作用电容器与电阻器配合,可以构成定时电路。
通过电容器的充放电过程来控制时间的长短。
常见的如电子定时器、延时开关等,都是利用了电容器的这一特性。
5、调谐作用在无线电通信等领域,电容器常用于调谐电路。
通过改变电容器的容量,可以调整电路的谐振频率,从而实现对特定频率信号的选择和接收。
二、电容器的选择技巧1、电容值的选择电容值是选择电容器时首先要考虑的参数。
不同的应用场景需要不同的电容值。
一般来说,滤波电路中需要较大的电容值,通常在几百微法甚至数千微法;而在耦合电路中,电容值一般较小,通常在几微法到几十微法之间。
常用电子元件电容电容器俗称电容。
它是在两个金属电机之间夹了一层电介质构成。
所以它具有了存储电荷的能力。
所以在理论上,它对直流电流具有隔断的作用,而交流电流则可以通过,随着交流频率越高,它通过电流的能力也越强。
一些常用电容器外观见图1。
图一电容在电子线路中也是广泛应用的器件之一。
我们多采用它来滤波、隔直、交流耦合、交流旁路等,也用它和电感元件一起组成振荡电路。
电容的分类:按照电介质的不同,电容有很多种。
我们常见、常用的电容主要有:名称优点缺点主要应用瓷片电容体积特别小,高频损耗少,耐高温,价格低廉容量小普遍应用涤纶电容体积小,容量大电解电容容量特别大铝电解电容漏电大,容量不准确。
钽电解电容性能好但价格高耦合、滤波云母电容性能稳定,耐高温、高压。
高频性能好发光二极管纸介电容体积较小,容量较大、价格低高频性能较差我们在大多数的电子制作中,经常应用的是瓷片电容和电解电容。
按照结构的不同,我们将容量固定的电容称为固定电容,而可以调节的称为可调或半可调电容。
普通收音机选台的就是使用可变电容。
我们在线路图中常用“C”来代表电容,用图2的符号来表示固定电容,用图3的符号来表示半可变电容,图4表示可变电容,图5表示双联可变电容。
电解电容一般容量比较大,从1UF到10000UF都比较常见,它是有正负极之份的电容元件,在使用中正极节高电位端,负极接低电位端,不能够反接。
电解电容又分为铝电解、钽电解、铌电解,市面常见的是前两种,其中钽电解常被一些音响发烧友用于音响系统。
电解电容我们常用图6的符号表示。
图6:电解电容的标示符号电容的主要性能数:1、电容标称容量。
描述电容容量大小的参数,单位为“法(F)”。
在实际应用中,以“法”出现的电容很少见到,我们常用的、常见的是其他拓展单位:“微法”(μF)和“皮法”(pf)。
其单位换算公式:1F=1,000,000μF (106μF)=1,000,000,000,000pF (1012pF)2、耐压。
电子电路中的基本元件及其功能介绍电子电路是现代科技领域中不可或缺的一部分,它由各种不同的基本元件组成。
在这篇文章中,我将详细介绍电子电路中的一些基本元件及其功能。
1. 电阻器(Resistor):- 电阻器是电子电路中最基本的元件之一,通常用来限制电流的流动。
- 它的主要功能是将电能转化为热能,并限制电流的大小。
- 电阻器的单位是欧姆(ohm),它的阻值可以控制电流的大小。
2. 电容器(Capacitor):- 电容器是储存电荷的元件,由两个金属板和介质构成。
- 它的主要功能是在电路中储存电能,并在需要时释放电能。
- 电容器的单位是法拉(farad),它的容值可以控制电荷的存储量。
3. 电感器(Inductor):- 电感器是由导线或线圈组成的元件,可以储存磁场能量。
- 它的主要功能是在电路中储存磁能,并在需要时释放磁能。
- 电感器的单位是亨利(henry),它的感值可以控制磁场的存储量。
4. 二极管(Diode):- 二极管是一种具有单向导电性质的元件,由P型半导体和N型半导体组成。
- 它的主要功能是只允许电流在一个方向上通过,起到整流作用。
- 二极管在电子电路中常用于转换电流,保护电路等。
5. 晶体管(Transistor):- 晶体管是一种用于放大和控制电流的元件,由三个或多个半导体区组成。
- 它的主要功能是在电路中放大电流信号或控制电流的开关。
- 晶体管在电子器件中扮演着重要的角色,如放大器、逻辑门等。
6. 集成电路(Integrated Circuit):- 集成电路是由大量的电子元件集成在同一芯片上的元件。
- 它的主要功能是在非常小的空间内实现复杂的电子功能。
- 集成电路在现代电子设备中得到广泛应用,如计算机、手机等。
7. 传感器(Sensor):- 传感器是一种用于感知环境信息的元件,可以将物理量转化为电信号。
- 它的主要功能是检测和测量环境参数,如温度、湿度、光照等。
- 传感器在许多领域中都得到广泛应用,如自动化、汽车工业等。
电子电路中常见的电容器问题电容器是电子电路中常见的元件之一,它可以存储电荷,具有储能和滤波的功能。
然而,在电路设计和实际应用中,常常会遇到一些与电容器相关的问题,下面将介绍其中几个常见的问题及解决方法。
一、电容器的选择在选择电容器时,需要考虑一系列的参数,如电容值、电压容量、尺寸、温度特性等。
电容值决定了电容器的存储电荷的能力,一般以法拉(F)为单位。
电容器的电压容量应大于电路中最高电压,以确保电容器正常工作且不会损坏。
尺寸和温度特性则与电路的布局和环境有关。
因此,在选择电容器时,需要综合考虑这些参数,根据具体的应用需求做出恰当的选择。
二、电容器的极性电容器有极性和无极性之分。
无极性电容器可以正反接入电路,而极性电容器则需要根据指定的极性正确连接。
如果极性连接错误,很可能导致电容器损坏甚至发生短路。
所以,在连接电容器时,务必仔细阅读电容器的规格说明书,并根据指示正确连接。
三、电容器的充放电电容器在电路中可以用于储存电荷,但也需要通过充放电来实现电荷的存储和释放。
在进行充放电过程中,需要注意以下几点。
首先,电容器充电时需要连接合适的电源并限制电流的大小,避免电流过大损坏电容器。
其次,放电时需确保电容器释放电荷后与电路完全断开,以防止意外短路引起的损坏。
四、电容器的老化与寿命电容器在使用一段时间后会出现老化现象,容量可能会发生变化,电介质损耗会增加等。
因此,不同应用场景下的电容器使用寿命也有所不同。
在长时间使用的电子设备中,如电源、继电器等,需要定期检测和更换电容器,以确保设备的可靠性和稳定性。
五、电容器的短路与安全问题由于电容器存储了电荷,在某些情况下可能出现短路现象。
如果电容器内部的电介质失效,可能导致电荷直接通过电容器两端短接,产生大电流,严重时甚至可能引发火灾等安全问题。
因此,在使用电容器时,需要特别注意其质量和安全性,并采取相应的保护措施。
六、电容器的串并联在某些情况下,需要将多个电容器进行串联或并联,以获得所需的电容值或其他特性。
电子电路中电容的作用电容是电子电路中常见的一种电子元件。
它由两个导电板和中间的绝缘介质组成。
电容的主要作用是储存电荷并在电路中提供瞬态响应,从而实现对电压和电流的平滑和调节。
下面将详细介绍电容的作用。
1.储存电荷:电容可以存储电荷,这是其最基本的功能。
在电容两端施加电压时,电荷会从一端流向另一端,并在电容板上积累。
当电压施加结束或电容充满时,电容器可以释放储存的电荷。
这种储存电荷的特性使得电容在很多电子设备中被广泛应用,如电源滤波器和平衡放电电路。
2.平滑电流:电容器在电路中可以起到平滑电流的作用。
当电容器充电时,它从电源中吸收电流,将多余的电能储存起来。
当电源电流不稳定或产生尖峰时,电容可以吸收这些尖峰并释放平稳的电流。
这样可以减小电流波动对其他元件的影响,提高整个电路的稳定性。
3.滤波:电容在滤波电路中起到重要作用。
由于电容可以存储和释放电荷,它可以使直流电信号通过而阻止交流信号通过。
这种特性使得电容可以作为低通滤波器的主要元件之一、当交流信号通过时,电容可以让高频成分通过而滤除低频成分,从而实现对信号频率的选择性。
4.相位移:电容在交流电路中可以引起相位移。
当交流信号通过电容时,电容会储存电荷并逐渐积累,导致电流滞后电压。
这种现象被称为电容的感性或电容的感应性。
电容器在交流电路中常常用于改变电压和电流的相位差,从而实现对信号波形的改变。
5.谐振:电容可以与电感器或电感元件共同组成谐振电路。
谐振电路在电子设备中非常重要,可以用于产生稳定的频率,比如无线电接收器中的局部振荡器。
电容与电感器的组合可以形成谐振电路,使电路在特定频率下具有共振的特性,从而产生稳定的信号频率。
6.延迟响应:电容可以用于引入电路的延迟响应。
通过调整电容值,可以调节电路对输入信号的响应速度。
较大的电容值可以引入延迟,从而减小电路的频率响应,而较小的电容值可以提高电路的响应速度。
总结来说,电容在电子电路中有多种重要作用,包括储存电荷、平滑电流、滤波、相位移、谐振和延迟响应等。
电容器选用的基本知识一 电子电路中的电容器电容器的基本作用就是充电与放电,但由这种基本充放电作用所延伸出来的许多电路现象,使得电容器有着种种不同的用途,例如在电动马达中,我们用它来产生相移; 在照相闪光灯中,用它来产生高能量的瞬间放电等等; 而在电子电路中,电容器不同性质的用途尤多,这许多不同的用途,虽然也有截然不同之处,但因其作用均系来自充电与放电。
以下系就一般习惯的以电容器在电路中的作用分类,来说明电容器在不同电路中的作用和基本要求。
1.1 振流电路用直流充放电电容电容器的基本作用既是充电和放电,于是直接利用此充电和放电的功能便是电容器的主要用途之一 。
在此用途中的电容器,有如蓄电池一般的功能,在供给能量高于需求时即予吸收并储存,而当供给能量低于需求或没有能量供给时,此储存的能量即可放出。
而且电容器能瞬间吸收大量的电能,也无法在瞬间放出大量的电能。
这与电池不一样,因为电池不管在充电或放电时,所需之作用时间均较长。
上图左边是常见的整流电路图:二极管仅导通上半周的电流,在负半周时,二极管不导电。
当接入电容以后,在二极管导通期间把电能储存于电容器上,在负半周时,二极管不导电,此时负载所需的电能唯赖电容器供给。
在此电路中,你可能想到,电容器在正半周所充之电能是否足够维持到负半周使用 关于这个问题,有三个因素来决定 :Vac Vac 电子发烧友 电子技术论坛交流电在正半周时能否充份供应所需能量电容器在正半周的充电期间,是否能够储存充份的能量负载所需的平均电能是多少。
以上三个因素之中,1.2.数字若很大,而3.的需求则很小,即可获得接近于纯粹的直流输出电压。
通常的整流充放电电路,都是在交流接近峰值的极短时间内充电,然后做稳定的如前级放大器或不稳定的如B类放大器放电,而放电之量亦仅占总电容量极小的部份但也有少数电路中的电容是做长时间缓慢充电而后在瞬间大量放电的,这类电路例如照相用之闪光电路和点焊机中之放电电路等,其电容所要求的特性自与一般整流用电容不一样。
1.2 电源平滑滤波及反交连电容前述的电源整流电路中的充放电电容,因有充电及放电时间之分,故必然会有纹波存在,为了尽可能降低纹波率,可如图1-2A另加一电容为C2,此电容即纯为平滑纹波之用,在图中A 使用电感L为交连,B则为电阻交连,当使用L为交连时,有较高之效率,且设计适切时,有极佳之平滑滤波效果在图1-2中,如果整流后的负载是稳定的,例如是一只灯泡或一个蓄电池,则C2唯一之作用即为平滑滤波,然若此一电源供给器的负载并不稳定,那么在C2两端之电压,除了含有AC电源的纹波外,亦可能因负载变动而致电压有所起伏,起伏的幅度随负载变动幅度而异此时若以同一电源供给两个不同的负载,而其中又有一个负载对电压极为敏感时,那么第一个负载的电流变化,便可能影响第二个负载的动作,例如立体声两声道间的串音,又如前后级共享电源而动作相位复为同相时可能引起之超低频振荡等为了防止类似这种来自电源的交连作用,可在每一负载前单独加上一电容,此谓之反交连电容,如图1-2C之C2及C3。
C1 C2C2 电子发烧友 电子技术论坛地 址 :深圳市华强北路赛格广场2301室 邮 编 : 518031Address : Room 2301, 23 F, SEG Plaza, Huaqiang Rd. N., Futian District, Shenzhen Post Code : 518031 Web: 1.3 旁路假如在电路中 我们希望将某一频率以上或全部交流成份的信号予以去掉 那么我们便可以使用滤波电容 不过在习惯上 有少部份的电容滤波作用 我们特称之为傍路电容 例如在晶体管的射极电阻或真空管的阴极电阻上并联的电容器 我们就叫它做傍路电容 因为其交流信号乃是经过此而入地之故 又如在电源电路中 除了数千微法的平滑滤波或反交连电容之外 常亦用零点几微法的高频专用电容器来将高频傍路 实际上此高频傍路电容亦可视为高频滤波及反交连电容。
振流滤波电路使用的电容器,旁路电容, 电源平滑滤波及反交连电容选用原则:A ,规格电压Vr :必须大于振流前输入交流电压的峰值。
如果输入正弦波, 则必须保证Vr>1.41Vac.rms. 如果使用钽电容, 应该保证Vr>3Vac.rms.B ,精度Torlerance: 振流滤波电路对电容器的容值的精度要求并不高, 只要保证具有设计规定的电容量就足够了.一般选用M:+/-20%或Z:+80/-20%.C ,电容类型: 常用铝电解电容和钽电容. 有部分低用X5R 或X7R 材料的陶瓷电容. 由于Y5V 陶瓷电容器在高温和低温状态下, 容量只有规格容量的20%左右, 所以在要求做高低温测试的线路板上,不提倡使用, 否则会导致高温和低温状态下的滤波效果不佳,进而影响整机性能).压场合也使用大容量陶瓷电容器(一般使1.4 RC 高通,低通,带通滤波电路及所用电容当电容器两端被加上极性不变的电压时,电容器就会充电,而此电压虽极性不变电压却随时请看图1-3A 当图中a 点的电压对b 点而言为正时,改变时,电容器两端将保持最高电压值,这种现象,在前节中,我们己予叙述 在本节中,我们想要讨论的乃是,当一只电容器的两被加上一电压和极性随时均在变化的压时,情况又是如何?电容器做第一次充电,充电的方向是近a 端为正,b 端为负,在整个充电过程中,由于电容器内部原先无电能,而现在必须使它储存电能,所以必有电能消耗,虽然这种消耗被储存在如蓄水池一样 电子发烧友 电子技术论坛地 址 :深圳市华强北路赛格广场2301室 邮 编 : 518031Address : Room 2301, 23 F, SEG Plaza, Huaqiang Rd. N., Futian District, Shenzhen Post Code : 518031 Web: 的电容器上,而无疑地,在电路内一定有电流流通,既有电流流通,就可以把电容器看成是导电的。
接着,当a 点电压对b 点而言到达正的最高值之后,又开始降低,此时由于图1-3A 的电路a 点的电压一直下降,直到和b 一样,,然后仍继续下降,此时a 点的电压比b 点的电压低,在此整个状况的变化中,我们要注意三种现象: 电容器在整个电压变化的过程中所表现的,导电量既有大有小,便有类于电阻的功能,但多少与电阻的导电性质有别,不同的情况是 电容抗的公式是 Xc=1/(2π式中Xc 是容抗值,单位为欧姆,f 由上式,我们可以把一固定容量之电容器,求出中没有像图1-2中一样的单向导电二极管,所以当a 点对b 点电压比电容器二端电压低时,电容器就开始放电,放电的方向当然和充电时的方向相反,既然有放电现象,就有电流,有电流,我们可以把电容器看成是导电的。
或者我们可以说a 点对b 点而言变成负的了 于是电容器由放电动作变成反向充电,一直要延续到a 对b 而言到达最大的负值 这整个过程 中,尽管a 对b 而言,经历了由正到负的变化,而对电容器的作用却只是a 对b 由高到低,方向并无改变,所以电容器由正向的放电一直到负向的充电,均维持着同一电流的方向 当然,它也是导电的 而这个方向的导电作用一直要延续到a 对b 而言,越过最高的负值,使电容器做负向的放电 。
虽然都是可以导电的,然其导电的量,是否就是电源所能提供的最大的量呢? 这就未必了,例如电容器的容量若很小,在充电的时候,只能充少量的电,而放电时,也就将所充电能放完为止,所以可以想象电容量愈大,导电量也愈大. 第二,电容器充电是须要时间的,当电容量对电源所供给的能量而言,是很小的时候,电容两端的电压可以紧密地追随电源电压的变化,而电流却似乎是提前于电压变化90度,因此a 由负到正时电流是一个方向,而由正的最大值到负的最大值又是一个方向,而电压则是由负到正再回到零为一个方向, 越过零轴后才变换另一方向 第三也是在本节中所主要叙述的现象,也就是当电容量固定的时候,我们把电源变化的频率加快或减慢,其产生的情况将与电容量大小的变化是一样的,也就是当频率高时,相当于容量加大,所以它导电的量也愈大,反之电源频率低时,相当于容量减小,导电量也小。
阻的导它仅与本身的阻值有关,而电容则除与容量有关外,还必须是交流,且与交流的频率有关 我们把其中同与不同的部分综合之后,将电容的这种导电特性称之为容抗,容抗概念之确立因系来自与电阻值的对比,是故量度单位乃引用电阻值的单位 欧姆 Ohm 或简作Ω。
其随频率变化的容抗,并绘成曲线,图1-3B 0.1微法电容器的容抗曲线,我们可以发现1.容抗和频率反比 2.当频率为零 (直流 时)限大 不导电。
电子发烧友 电子技术论坛地 址 :深圳市华强北路赛格广场2301室 邮 编 : 518031Address : Room 2301, 23 F, SEG Plaza, Huaqiang Rd. N., Futian District, Shenzhen Post Code : 518031 Web: 抗和频率反比 2.当频率为零 (直流 时),容抗无限大 不导电。
利用电容器的这种容抗特性:A 如果把它串联在电路中 就可以使高频通过得多一点 而低频则通过得少一点B 反之如把它并联在电路中 则高频被削弱 因为短路掉了 得多一点 低频则削弱得少一点 串并联对电路发生的效果可以说正好是相反的。
但必须特别注意的是 单纯的电容虽有容抗产我们且看图1-3C 如果AC 电源之内阻非常的小--但假如AC 电源有相当大的内阻 大于电容对该AC由以上两种极端的现象 我们发现电源的内阻将决定一既定容量之电容对一定频率的衰减情图1-3D 所示为最简单之RC 型高通或低通网络仔细地参看此二图 当可发现其基本结构并无不当电压是在电容两端取出时 频率愈高的信号被但电压在电阻两端取出时 频率愈高的信号则衰减的愈少 此即高通网络.利用高,低通网络的混合组成 可以设计成某一特定频率范围的信号才能通过的网络, 称之为 又利用高通,低通及带通的原理 ,将高 中 低不同的频率分别予以取出的 就是分频网络。
生 但无所表现 要使它有明确的表现 必须加入其它有别于电容的组件 例如电阻就是常加的组件之一。
小于电容对该AC 频率所呈容抗很多 那么电容两端必完全呈现AC 电源的电压;频率所生容抗很多 则在电容两端因无足够的时间可以充电和放电 所以所呈现的AC 电压几乎等形 在实际使用中 由于电源 或讯号源 的内阻并不是一项可以掌握的因子 所以通常设计时 必须将源阻设定得很低 然后以外加电阻与电容之配合 以达成控制频率之作用。
同, 不同的只是电压的取出点不同而己: 衰减的就愈多, 此即低通网络;带通网络.注:Vin 有可能是单向的波动电压, 也有可能是双向的波于零Vin Vin动.电压 电子发烧友 电子技术论坛地址:深圳市华强北路赛格广场2301室邮编: 518031Address : Room 2301, 23 F, SEG Plaza, Huaqiang Rd. N., Futian District, ShenzhenPost Code : 518031 Web: RC高通,低通,带通滤波电路及所用电容的选用原则:A, 规格电压Vr:必须大于输入信号电压的峰值。