电容特性

登录 · 发表于 2020-12-23 14:41

本帖最后由 HuRG 于 2020-12-23 14:46 编辑

隔直特性 S1断开时，电容C1中没有电荷。在S1接通后， E开始对C1充电，这时电路中有电流流动。当充电一段时间后，电容C1上下极板上分别带等量的正负极电荷。由于上下极板是绝缘的，所以两极板正负电荷不能复合。随着两极电压充到接近E时，这时，E到C1正极不再有压差，R1再无电流流动。

发表于 2020-12-23 14:42

电容充电过程原理如下图，开关S未闭合时，A极板上有质子带的正电荷和电子带的负电荷，B极板上同样有正电荷和负电荷。

发表于 2020-12-23 14:43

开关S1闭合后，A极板就通过导线、开关与电源E的负极连接，B极板通过导线与电源正极连接。

发表于 2020-12-23 14:43

由于电池正极聚集大量正电荷，就将导线ab中的负电荷吸到a端来，b端就剩下正电荷，在导线b端正电荷作用下，又将B极板中负电荷吸出来，B极板就只剩下正电荷。这一过程实质是在电源电压的作用下，使B极板中的电子源源不断地沿导线从b端向a端运动到电池正极

发表于 2020-12-23 14:44

B极板中负电荷减少，等于正电荷增多。根据同样的经典感应原理，电池负极的电子也通过导线和开关源源不断地运动到A极板上，使A极板上负电荷增多。这一过程常称为给电容器充电。

发表于 2020-12-23 14:44

可以理解为向电容器A极板充入负电荷，向B极板充入正电荷。充电的结果是A极板上聚集负电荷，B极板上聚集正电荷，这就是电容器储存电荷的原理。

发表于 2020-12-23 14:45

实现原理如下(电压总是向低的方向流通)

登录 · 发表于 2020-12-23 14:47

1121

发表于 2020-12-23 16:11

Vs正半周时，C1形成上正下负电荷。当C1两端电压达到Vs电压时，不再形成电流。

发表于 2020-12-23 16:12

Vs负半周时，C1形成上负下正电荷。形成正电荷向C1的负极移动，抵消原来C1负极的负电荷，直到完全抵消，负半周充电完成。

发表于 2020-12-23 16:13

HuRG 发表于 2020-12-23 16:11
Vs正半周时，C1形成上正下负电荷。当C1两端电压达到Vs电压时，不再形成电流。 ...

小心一点，最近坛子有点疯狂，小心有人开喷，说电容还有电感，还有电阻性损耗，还有漏电等等等等，你都没说，这些都是不对的云云.............

发表于 2020-12-23 16:51

循环以上步骤，达到通交流特性。这里需要指出的电容C1两端是绝缘的，交流电流是不能直接通过两极板形成回路的，只是由于交流电流的充电方向不断改变，使电路中有交流电流持续流过，等效C1能让交流电流通过。

发表于 2020-12-24 20:42

本帖最后由 zlf1208 于 2020-12-24 20:50 编辑

HuRG 发表于 2020-12-23 16:51
循环以上步骤，达到通交流特性。这里需要指出的电容C1两端是绝缘的，交流电流是不能直接通过两极板形成回路 ...

楼主说的充放电过程没错，但是就说交流电流是这样通过电容的，会让人云里雾里的，我的理解是：

1. 电容中在工作过程中二个极板的电压会完全反向，这种情况在振荡电路和谐振电路中会出现；
2. 如果是用电容传输交流信号，则是利用电容二端电压不能突变的特性（实际是有变化但是非常非常小，绝对不会到电压反转的成度），在这种工作条件下，电容输出一端的电压紧跟输入一端的变化，而电容二端的电压则几乎是不变的（如果用仪器测量的话，就是一个稳定的直流电压），电路运行的结果宛如交流信号直接通过了电容器。

要彻底把一个元件理解透彻，还真的需要仔细推敲。

发表于 2020-12-29 16:56

zlf1208 发表于 2020-12-24 20:42
楼主说的充放电过程没错，但是就说交流电流是这样通过电容的，会让人云里雾里的，我的理解是：

1. 电容中 ...

是的，现在很多做硬件的不懂基本元件工作原理

发表于 2020-12-29 16:57

都是方方框框的数字电路，已严重弱化了硬件工程师水平以及从业水平

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