《电路原理》知识点注解——自容和互容

1万 · 2017-1-17 23:20

“自容”，就怪当初上课不听讲，以致于到今天一见它就觉得不是地球上的怪物。

只看该作者 · 2017-1-18 09:31

开年好帖~~~

只看该作者 · 2017-1-18 09:33

都是牛人

只看该作者 · 2017-1-18 09:34

互容就是两相对导体夹杂介质，自容就是TX 对GND的信号，一般我就是这么理解的啊

只看该作者 · 2017-1-18 10:23

本帖最后由 eyuge2 于 2017-1-18 10:26 编辑

Lgz2006 发表于 2017-1-17 16:11
以前上课的时候，小学老师也讲无地自容如何如何，恰好睡了没有听明白。
原来自容是普遍存在的啊！还是困感 ...

以前确实没有听过自容的概念。上物理中的有关于电磁学内容的时候，老师也没有强调这个，哈哈，也有可能听过忘记了，不能冤枉老师。

但是老师介绍过单独的电荷能产生电场，E从无穷远处到电荷的积分，就得到电压。

既然普通电容C是极板间的电压U与极板带的电荷Q之间的关系。

而单独的电荷也存在Q,也存在电压U,是不是也可以得到类似电容的C

地球是一个有体积的电荷，可以得到C=4Π*ε0*R，其中R是地球的半径.认为地球周围是真空介质。
这是我的看法，如果有不妥的地方请指正。

3万 · 2017-1-18 10:53

teddeng 发表于 2017-1-17 22:17
我上传的这本日本教授写的接地书中，第7页说的地球有无限大的电容到底怎么解释？
...

这位日本教授没说错，是你自己看书不仔细。人家可没说是无限大，前面还有“几乎”二字。

3万 · 2017-1-18 11:04

xukun977 发表于 2017-1-17 18:31
还非常重要了，俺来听听大师讲讲，怎么就非常重要了？
孤立导体电势和电容，在电磁学里也就是顺路令R趋于∞ ...

21楼网友贴出来的这本普及读物，已经把重要性说得很清楚。

人类能够接触到的最大导体，当然也就是最大电容量的孤立导体，就是地球。

1万 · 2017-1-18 11:25

本帖最后由 Lgz2006 于 2017-1-18 11:50 编辑

eyuge2 发表于 2017-1-18 10:23
以前确实没有听过自容的概念。上物理中的有关于电磁学内容的时候，老师也没有强调这个，哈哈，也有可能听 ...

你得找系铃人。

只看该作者 · 2017-1-18 12:08

Lgz2006 发表于 2017-1-18 11:25
你得找系铃人。

因为我不知道你是调侃，还是真的不明白。

所以说出了我的理解。

如果不对，自然有人指出来。

1万 · 2017-1-18 12:13

首先这位国产大学教授。

能够介绍接地的课程历史。

这就是遵守本大师教导的行径。

这是非常值得称赞的。

Well。

本大师教导你们说。

大地的接地处理与PCB的接地处理时完全一样的。

大地的接地处理解决不了的问题PCB的接地依然无法解决。

2者是完全一样的一回事。

大地的基础接地或防止雷电的接地。

应该单点接地。

这与PCB的接地原则一样。

虽然这位国产大学教授在书中最后指出。

接地平面是最好的接地方法。

但本大师的教导依然还是。

单点接地为最好。

对于建筑物或工厂接地来说。

一个接地极的设置是概念正确的做法。

不仅仅就是多个就近的接地极的跨步电压问题。

而是单点接地是接地的唯一正确选择。

一个建筑物或工厂的接地。

应该设置一个接地金属平面或网格吗？

No这不是成本问题。

而是即使用纯铜做工厂或建筑的接地平面。

也依然是书呆子们的异想天开。

不仅现实中无人这样做。

因为成本问题。

而是因为单点接地就足够好了。

没有必要浪费金属。

只要钢筋混凝土的接地电阻。

这位国产大学教授认为非常小。

因为混凝土为湿润的。

但他们却不会计算钢筋混凝土的接地电阻。

这是这位国产大学在书中坦白承认的。

Well。

就像一个迎风其自行的人。

速度60公里/半小时。

就会感到迎面吹来的雾霾。

但是如果坐在国产的火车里。

即使国产火车的速度为30公里/2小时。

你也无法赶到迎面的雾霾。

这说明什么？

这分明就是水涨船高的科学原理的嘛！

单点接地就是水涨船高。

你只要还在船里。

无论风吹日晒。

你在船里都是安全的。

从而不必担心被雷劈。

但国产大学教授就不能保证了。

因为你在建筑物的写字楼里。

是因为单点接地的原故。

所以你就是如同坐船一样。

水涨船高。

从而从来没有发生过在国产的建筑楼里。

国产大型教授被雷劈的客观存在。

谢谢大家！

1万 · 2017-1-18 12:18

说到大地建筑的接地问题。

本书作者认为不能设置多个临近的接地体。

这就使概念正确的做法和说法。

对此。

本大师就十分有必要对于这位中国的的大学教授。

进行严厉的表扬。

是的。

本大师就是要表扬这位国产的大学教授。

谢谢大家！

事实上在ＰＣＢ中。

你也不能使用接地平面和设置多个单点的接地点。

在ＰＣＢ中你只能设置一个单点的接地点。

即使使用接地平面。

依然要单点接地。

与这位国产大学教授的说法。

是一致的。

1万 · 2017-1-18 12:34

关于地球大地的所谓电容问题。

那么本大师的教导就是。

本书作者压根就是把地球作为电阻来看待的。

而且还把接地电阻导致的接地电流看作半球状的。

这当然是负责任的知识分子的作为。

是前人做的工作。

因为那样的年代里没有计算机和设计手册。

事实上所有的设计手册都是他们写的。

这与电容有一分钱的关系吗？

答案是否定的。

书中内容都是关于接地电阻的。

而且把大地当作了一个纯电阻。

与电容何干？

答案就是没有任何关系。

即使本大地当作电容。

也是与天空中的雷电相比较而存在的。

大地作为雷电云侧的另一个极板。

显然是存在接地电阻的。

所有地面上的工厂设备和建筑。

都是电容的另一个极板。

并且与大地等电位。

但有接地电阻。

就像电解电容的ESR一样。

这回导致发热。

对于大地来说会导致接地附近区域的电流上升和发热。

因为有接地电阻的原故。

但是如果是建筑物接地。

因为接地面积很大。

就从来没有发生过跨步电压电伤中国大学教授的情况。

本大师认为。

不仅是接地电阻的存在问题。

因为接地点是一个理想的假设。

没有为RLC为0的理想接地点。

那么不仅是接地电阻的问题。

接地电感依然存在。

而且还是更为严重的问题。

对于本大师针对这位国产大学教授的教导。

接地回路要考虑电感。

就是接地电感问题。

如此一来。

接地电阻的RLC问题就都完善了。

很难说你巨大的。

以米作为数量级的接地回路没有电感。

很难说你的接地回路没有分布电容。

把接地电路当作一个RLC电路。

就是本大师对于所有中国大学教授的正确教导。

谢谢大家1

1万 · 2017-1-18 13:04

Well。

依然还是本大师所教导的那样。

单点接地是必须的。

但你确不知道那个单点在哪里。

这个接地的基准电位点可以在任何地方。

与ＰＣＢ器件距离越近越好。

没有必要把一个ＰＣＢ的接地点放在一个距离１０ＣＭ的另一个ＰＣＢ上。

你总的有一个局部的单点的接地点。

如此就可以解决一大批你必定会遇到但从来不可能在国产教科书的毒害之下能理解的科学现象。

如果有多个ＰＣＢ那么就有Ｎ多的单点接地点。

如果在中国的建筑物中。

为了大肆敛财的动机。

而把建筑物的间距设置为１０ＣＭ。

那么这就使不负责任了。

虽然这样肯定不会发生中国的大学教授被跨步电压所跨步的情形。

但肯定也好不了哪里去。

中国的建筑群，不是电器机柜中模板。

相距之间１ＣＭ即可。

如果不能做到接地平面的做法。

那么就需要各自单独具备公用的接地点。

例如建筑Ａ和建筑B相距5CM。

那么A和B的单点接地点需要单独设置。

但是这2个接地电在干扰的作用下会彼此互相干扰。

但是把AB的2个接地点合二为一则是不可能的。

因为AB是2个不同的设计院（中国的）和工程队施工的。

因为接地的财务问题，它们就会纠缠不清的。

所以AB的接地点设为一个是不符合国情的。

谢谢大家！

1万 · 2017-1-18 13:14

教科书中。

把跨步电压问题说的挺邪乎。

但是现实中。

从未发现中国的大学教授被跨步电压所跨步的现象。

这说明什么？

这说明要么中国的大学教授被跨步了而不为人所知，要么就是中国的大学教授没有被跨步。

高压电线上的鸟被高压所跨步了吗？

答案是否定的。

当然不排除是中国的鸟儿能在电线上学习的年代，在中国电压还很低或公共阻抗干扰很大的情形。

接地之所以会成为人们永远都搞不懂的问题。

就是因为人们从来就不知道这个GND到底是什么以及在何处。

这就是问题的答案。

2个中国的建筑物。

AB。

肯定都是因为争风吃醋的原故而无法把GND设置在一个单点。

这是中国的设计院和施工队必然面临的问题。

那么没有理由认为AB的GND为一个同样的数值。

AB之间必然有电流通过。

那么解决办法就是在AB之间用金属通连接。

这就是等电位连接。

事实上PCB也是如此一样地进行处理的。

1万 · 2017-1-18 13:22

Well。

其实问题通过PE这个独立的铜线。

把所有接地问题都合理解决了。

PCB也是一样的原理。

这个PE是天上掉下的馅饼。

人们在不知不觉之中就吃到了天上的馅饼。

这不得不说是一个正确的解决了接地问题的好方法。

然而在80年代以前。

中国貌似还不知道PE为何物。

这个PE就是接地的连通母线。

而且还是接入到地区变电站的变压器的2次测的。

那么这个不低于4mm^2的铜导线了。

就把所有的GND都进行了等电位连接。

而且对于所谓的开关电源的EMI高频干扰也提供了低阻抗的电容通路。

并不需要大面积的金属面或网格的接地面或体。

而是单点接地并用PE连接就足够好的。

PCB也是一样。

你不需要使用4层板。

而且其中2个接地面。

6层板就更不需要。

多层板仅仅就是因为信号线太多而不得不多层走线的情形下需要使用。

多层板不是用来提供电源平面或接地平面的。

即使高频的多层PCB也一定要单点接地。

不能使用接地平面接地。

接地平面仅仅看作降低分布电感和增多分布电容的因素。

从而接地平面别无它用。

这是本大师的教导。

而且还是无法从国产教科书中学习到的真正的对于接地的正确说明。

谢谢大家！

只看该作者 · 2017-1-18 14:28

maychang 发表于 2017-1-18 10:53
这位日本教授没说错，是你自己看书不仔细。人家可没说是无限大，前面还有“几乎”二字。

...

maychang叔，俺就是想知道这个几乎无限大怎么来的。开题那个700UF也是我前天问的，只是一种计算方法；后来我又找，找到个1~2法拉的说法，是大地和大气层间的电容，但也说不上是近乎无限大。我就想知道这个近乎无限大的估算方法怎么来的。。

2万 · 2017-1-18 16:10

maychang 发表于 2017-1-18 11:04
21楼网友贴出来的这本普及读物，已经把重要性说得很清楚。

人类能够接触到的最大导体，当然也就是最大电 ...

教材上说的是‘假如’，‘若’把地球看做。。。
随便做个假设，到你这就变成真的了，没有幽默感！

倘若当真，楼上的问题该怎么回答啊？

1万 · 2017-1-18 16:37

eyuge2 发表于 2017-1-18 12:08
因为我不知道你是调侃，还是真的不明白。

所以说出了我的理解。

我调侃？你叫系铃人给你个解看看！

1万 · 2017-1-18 16:53

teddeng 发表于 2017-1-18 14:28
maychang叔，俺就是想知道这个几乎无限大怎么来的。开题那个700UF也是我前天问的，只是一种计算方法；后 ...

我想"几乎无限大"是与你的环境所碰到的条件来说的，就象古代说大海里的水有无限多一样。

2万 · 2017-1-18 17:22

我以前就讲过，不要随意发明或乱用术语！否则会导致交流困难！

这里的两个容定义，是不男不女，半人半妖！
首先，这两个容，并非电磁学里的术语！我把图书里一排电磁学书籍翻遍了，没有在任何一本书里找到！！（直接翻到书后的index，查C/M下的术语）！

注：在电磁兼容书籍中有互容定义，但是这是3导体情形下的定义，而非2导体！！

《电路原理》知识点注解——自容和互容

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