电容相信大家都不陌生,就算没有见过也听过,在现在的生活中,电容是必不可少的元件之一,大到线路,小到一个小小的电子主板,特别是单相电机的启动,都无不需要电容。所谓电容,就是容纳和释放电荷的电子元器件。电荷在电场中会受力而移动,当导体之间有了介质,则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上;造成电荷的累积储存,最常见的例子就是两片平行金属板。
在两个正对的平行金属板中间夹上一层绝缘物质(电介质),就构成了最简单的电容器,叫平行板电容器.两个金属板叫电容器的极板。任意两个彼此绝缘又相隔很近的导体,都可以看成是一个电容器。
电容的工作原理
电容的原理也很简单,比如家里的自来水管,供水端经过长途跋涉,水量免不了会时大时小。若是直接供给用户使用,就会感觉到出水时大时小。而通常自来水公司每隔一段距离就会建一个水塔。这个水塔的作用就是储水,能将不稳定的水源,稳定地送到每家每户。
这个水塔就对应电子学里面的电容,电容的作用是储能,可将不稳定的电能,变成稳定的电能后传送给电路。理想的电容本身并不消耗电能量,它吸收多少能量就会放出多少电能量。当输入的电压波动时,电容才会产生电流,因为会进行充电或放电,当电压稳定时,就不会产生电流,称之为“隔直流通交流”。
电容器的充电
把电容器的两个极板和电池的正负极相连,两个极板就分别带上了等量的异种电荷,这个过程叫充电,充电过程中电路中有短暂的充电电流。
充了电的电容,两极板间就有电场,电势差U,从电源获得的电能储存在电场中,这种能量叫电场能。电容器有储存电荷和电场能的本领。
电容器的放电
把充电后的电容器两极板接通,两极板上的电荷中和,电容器不再带电,这个过程叫放电,并有短暂的放电电流。
放电后,两极板就不再有电场和电势差,电场能转化为其它形式的能。
电容器的主要作用
1、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。
2、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。
3、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。
4、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。
5、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。
6、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。
7、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。
8、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。
9、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。
10、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电容器与电容,以从各类(主要是矩形脉冲)信号中得到尖顶脉冲触发信号。
11、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。
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