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電容器的主要參數

時間:2019/10/14 11:55:22   作者:aaaaaa

   陽谷信息港宣傳報道:電容器是儲存電量和電能(電勢能)的元件。一個導體被另一個導體所包圍,或者由一個導體發出的電場線全部終止在另一個導體的導體系,稱為電容器。 [3]
  
  平行板電容器的電容公式:
  
  其中,UA-UB為兩平行板間的電勢差,介電常數真空ε0=1,k為靜電力常量,S為兩板正對面積,d為兩板間距離。說明:平行板電容器內的電場是勻強電場。 [3]
  
  電容與電容器不同。電容為基本物理量,符號C,單位為F(法拉)。 [3]
  
  通用公式C=Q/U,平行板電容器專用公式:板間電場強度E=U/d。 [3]
  
  電容器主要參數
  
  (1)標稱電容量,為標志在電容器上的電容量。但電容器實際電容量與
  
  電容充電過程
  
  電容充電過程
  
  標稱電容量是有偏差的,精度等級與允許誤差有對應關系。一般電容器常用I、Ⅱ、Ⅲ級,電解電容器用Ⅳ、V、Ⅵ級表示容量精度,根據用途選取。電解電容器的容值,取決于在交流電壓下工作時所呈現的阻抗,隨著工作頻率、溫度、電壓以及測量方法的變化,容值會隨之變化。電容量的單位為F(法)。 [4]
  
  電容器既然是一種儲存電荷的“容器”,就有“容量”大小的問題。為了衡量電容器儲存電荷的能力,確定了電容量這個物理量。電容器必須在外加電壓的作用下才能儲存電荷。不同的電容器在電壓作用下儲存的電荷量也可能不相同。國際上統一規定,給電容器外加1伏特直流電壓時,它所能儲存的電荷量,為該電容器的電容量(即單位電壓下的電量),用字母C表示。電容量的基本單位為法拉(F)。在1伏特直流電壓作用下,如果電容器儲存的電荷為1庫侖,電容量就被定為1法拉,法拉用符號F表示,1F=1Q/V。在實際應用中,電容器的電容量往往比1法拉小得多,常用較小的單位,如毫法(mF)、微法(μF)、納法(nF)、皮法(pF)等,它們的關系是:1微法等于百萬分之一法拉;1皮法等于百萬分之一微法,即: [5]
  
  1法拉(F)=1000毫法(mF);1毫法(mF)=1000微法(μF);1微法(μF)=1000納法(nF);1納法(nF)=1000皮法(pF);即:1F=1000000μF;1μF=1000000pF。 [5]
  
  (2)額定電壓,為在好環境溫度和額定環境溫度下可連續加在電容器的好直流電壓。如果工作電壓超過電容器的耐壓,電容器將被擊穿,造成損壞。在實際中,隨著溫度的升高,耐壓值將會變低。 [4]
  
  (3)絕緣電阻。直流電壓加在電容上,產生漏電電流,兩者之比稱為絕緣電阻。當電容較小時,其值主要取決于電容的表面狀態;容量大于0.1  時,其值主要取決于介質。通常情況,絕緣電阻越大越好。 [4]
  
  (4)損耗。電容在電場作用下,在單位時間內因發熱所消耗的能量稱做損耗。損耗與頻率范圍、介質、電導、電容金屬部分的電阻等有關。 [4]
  
  (5)頻率特性。隨著頻率的上升,一般電容器的電容量呈現下降的規律。當電容工作在諧振頻率以下時,表現為容性;當超過其諧振頻率時,表現為感性,此時就不是一個電容而是一個電感了。所以一定要避免電容工作于諧振頻率以上。 [4]
  
  作用
  
  電容器
  
  電容器
  
  陽谷信息港宣傳報道:在直流電路中,電容器是相當于斷路的。電容器是一種能夠儲藏電荷的元件,也是最常用的電子元件之一。 [6]
  
  這得從電容器的結構上說起。最簡單的電容器是由兩端的極板和中間的絕緣電介質(包括空氣)構成的。通電后,極板帶電,形成電壓(電勢差),但是由于中間的絕緣物質,所以整個電容器是不導電的。不過,這樣的情況是在沒有超過電容器的臨界電壓(擊穿電壓)的前提條件下的。我們知道,任何物質都是相對絕緣的,當物質兩端的電壓加大到一定程度后,物質都是可以導電的,我們稱這個電壓為擊穿電壓。電容也不例外,電容被擊穿后,就不是絕緣體了。不過在中學階段,這樣的電壓在電路中是見不到的,所以都是在擊穿電壓以下工作的,可以被當做絕緣體看。 [6]
  
  但是,在交流電路中,因為電流的方向是隨時間成一定的函數關系變化的。而電容器充放電的過程是有時間的,這個時候,在極板間形成變化的電場,而這個電場也是隨時間變化的函數。實際上,電流是通過電場的形式在電容器間通過的。 [6]
  
  電容器的作用:
  
  好耦合:用在耦合電路中的電容稱為耦合電容,在阻容耦合放大器和其他電容耦合電路中大量使用這種電容電路,起隔直流通交流作用。 [6]
  
  好濾波:用在濾波電路中的電容器稱為濾波電容,在電源濾波和各種濾波器電路中使用這種電容電路,濾波電容將一定頻段內的信號從總信號中去除。 [6]
  
  好退耦:用在退耦電路中的電容器稱為退耦電容,在多級放大器的直流電壓供給電路中使用這種電容電路,退耦電容消除每級放大器之間的有害低頻交連。 [6]
  
  好高頻消振:用在高頻消振電路中的電容稱為高頻消振電容,在音頻負反饋放大器中,為了消振可能出現的高頻自激,采用這種電容電路,以消除放大器可能出現的高頻嘯叫。 [6]
  
  好諧振:用在LC諧振電路中的電容器稱為諧振電容,LC并聯和串聯諧振電路中都需這種電容電路。 [6]
  
  好旁路:用在旁路電路中的電容器稱為旁路電容,電路中如果需要從信號中去掉某一頻段的信號,可以使用旁路電容電路,根據所去掉信號頻率不同,有全頻域(所有交流信號)旁路電容電路和高頻旁路電容電路。 [6]
  
  好中和:用在中和電路中的電容器稱為中和電容。在收音機高頻和中頻放大器,電視機高頻放大器中,采用這種中和電容電路,以消除自激。 [6]
  
  好定時:用在定時電路中的電容器稱為定時電容。在需要通過電容充電、放電進行時間控制的電路中使用定時電容電路,電容起控制時間常數大小的作用。 [6]
  
  好積分:用在積分電路中的電容器稱為積分電容。在電勢場掃描的同步分離電路中,采用這種積分電容電路,可以從場復合同步信號中取出場同步信號。 [6]
  
  好微分:用在微分電路中的電容器稱為微分電容。在觸發器電路中為了得到尖頂觸發信號,采用這種微分電容電路,以從各類(主要是矩形脈沖)信號中得到尖頂脈沖觸發信號。 [6]
  
  好補償:用在補償電路中的電容器稱為補償電容,在卡座的低音補償電路中,使用這種低頻補償電容電路,以提升放音信號中的低頻信號,此外,還有高頻補償電容電路。 [6]
  
  好自舉:用在自舉電路中的電容器稱為自舉電容,常用的OTL功率放大器輸出級電路采用這種自舉電容電路,以通過正反饋的方式少量提升信號的正半周幅度。 [6]
  
  好分頻:在分頻電路中的電容器稱為分頻電容,在音箱的揚聲器分頻電路中,使用分頻電容電路,以使高頻揚聲器工作在高頻段,中頻揚聲器工作在中頻段,低頻揚聲器工作在低頻段。 [6]
  
  好負載電容:是指與石英晶體諧振器一起決定負載諧振頻率的有效外界電容。負載電容常用的標準值有16pF、20pF、30pF、50pF和100pF。負載電容可以根據具體情況作適當的調整,通過調整一般可以將諧振器的工作頻率調到標稱值。 [6]
 
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