做為無(wú)源器件,其實(shí)還有兩個(gè),其中一個(gè)是電容另一個(gè)是電感。 咱們今天來(lái)說(shuō)說(shuō)電容,關(guān)于電容首先通過(guò)字面理解,電容是一個(gè)容器,而這個(gè)容器是存儲(chǔ)電荷的。 那么就會(huì)出現(xiàn)幾個(gè)問(wèn)題: 第一個(gè):電容是怎么進(jìn)行存儲(chǔ)電荷的? 第二個(gè):電容的分類(lèi)是什么? 第三個(gè):電容在電路中的作用? 先來(lái)看第一個(gè),首先電容是通過(guò)兩個(gè)導(dǎo)電的極板中間由絕緣物質(zhì)隔離所形成的的。如圖所示: 其中電容器是在給定的電位差的情況下存儲(chǔ)電荷,我們可以發(fā)現(xiàn)上圖所示的,其中電容的一個(gè)引腳接正極而另一個(gè)引腳接負(fù)極,其中由于電源存在一個(gè)有正相負(fù)的電位差,所以電容器與電池一樣都是存儲(chǔ)電荷的,所以會(huì)因?yàn)檫@個(gè)電位差而進(jìn)行存儲(chǔ)電荷。 其中電容是我們靜電學(xué)所研究的一個(gè)物理特性,在之前我們寫(xiě)過(guò)一篇文章是關(guān)于電荷與電子的,在那篇文章中我們提出其電荷單位為庫(kù)侖。 那么什么地方有電容呢? 其實(shí)很多地方都存在電容,比如天空與大地如果將天空和大地比喻為極板的話,那么其空氣就為絕緣體。而閃電恰恰就是擊穿空氣所產(chǎn)生的。 那么有同學(xué)肯定會(huì)說(shuō),既然什么都可以為電容器,那么我手中拿的電容器其絕緣物質(zhì)是什么?如圖所示: 首先,我們先說(shuō)這是什么電容,這個(gè)叫做電容電容,使我們?nèi)粘k娐吩O(shè)計(jì)中經(jīng)常遇到的濾波電容、升壓電容、諧振電容等等。 如果說(shuō)其絕緣介質(zhì)的話還真的不好說(shuō),因?yàn)殡娊怆娙莘譃殂g電解電容和電解電容。 其中鉭電解電容是由金屬鉭制成的,所以金屬鉭為鉭電解電容的絕緣物質(zhì)。而這位同學(xué)手中拿的是一個(gè)普通的電解電容,所以其絕緣物質(zhì)為金屬箔的絕緣氧化層,一般為氧化鋁。 那么為什么電容有這么多的絕緣物質(zhì)所構(gòu)成,其中又有什么作用呢? 首先要說(shuō)明,電容器在傳感器中也有應(yīng)用,比如航空燃油表。那么這就要?dú)w功于一個(gè)叫做介電常數(shù)的一個(gè)哥們,這個(gè)哥們可以決定每一個(gè)物質(zhì)的導(dǎo)電性能與絕緣性能。下面我們來(lái)看一個(gè)表:如表所示: 這個(gè)表中列舉了幾乎上是所有材料的介電常數(shù),大家可以通過(guò)下列的公式計(jì)算,各種不同絕緣材料的電容容值。 介質(zhì)的介電常數(shù)越大,被電極化的程度越明顯,電容越大;導(dǎo)體極板的橫截面越大,電容越大;導(dǎo)體極板間距越小,同樣的電壓下電場(chǎng)強(qiáng)度越大,電介質(zhì)被極化程度越明顯,電容越大。 電容在電路中的作用 好了關(guān)于電容器的基本原理就到這里,最后我們說(shuō)一下電容在電路中的作用: 1、 濾波電容:它接在直流電壓的正負(fù)極之間,以濾除直流電源中不需要的交流成分,使直流電平滑,通常采用大容量的電解電容,也可以在電路中同時(shí)并接其它類(lèi)型的小容量電容以濾除高頻交流電。 2、退耦電容:并接于放大電路的電源正負(fù)極之間,防止由電源內(nèi)阻形成的正反饋而引起的寄生振蕩。 3、旁路電容:在交直流信號(hào)的電路中,將電容并接在電阻兩端或由電路的某點(diǎn)跨接到公共電位上,為交流信號(hào)或脈沖信號(hào)設(shè)置一條通路,避免交流信號(hào)成分因通過(guò)電阻產(chǎn)生壓降衰減。 4、耦合電容:在交流信號(hào)處理電路中,用于連接信號(hào)源和信號(hào)處理電路或者作為兩放大器的級(jí)間連接,用于隔斷直流,讓交流信號(hào)或脈沖信號(hào)通過(guò),使前后級(jí)放大電路的直流工作點(diǎn)互不影響。 5、調(diào)諧電容:連接在諧振電路的振蕩線圈兩端,起到選擇振蕩頻率的作用。 6、襯墊電容:與諧振電路主電容串聯(lián)的輔助性電容,調(diào)整它可使振蕩信號(hào)頻率范圍變小,并能顯著地提高低頻端的振蕩頻率。 7、補(bǔ)償電容:與諧振電路主電容并聯(lián)的輔助性電容,調(diào)整該電容能使振蕩信號(hào)頻率范圍擴(kuò)大。 8、中和電容:并接在三極管放大器的基極與發(fā)射極之間,構(gòu)成負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò),以抑制三極管極間電容造成的自激振蕩。 9、穩(wěn)頻電容:在振蕩電路中,起穩(wěn)定振蕩頻率的作用。 10、定時(shí)電容:在RC時(shí)間常數(shù)電路中與電阻R串聯(lián),共同決定充放電時(shí)間長(zhǎng)短的電容。 那么電容究竟有多少種,每種的特點(diǎn)又是什么呢?又具有什么特點(diǎn)呢?請(qǐng)看下節(jié):電容的分類(lèi)。 聲明: |本文凡億教育原創(chuàng)文章,轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)源! |
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