原创 工程师必须懂 | 电容的“通交流、阻直流”

2022-11-28 16:59 836 4 3 分类: 模拟 文集: 元器件
“通交阻直”是电容重要的特性之一,即电容可以交流电导通,但直流电阻断。

这是为什么呢?

从理论上来讲,电荷是根本不能在电容中流动的。因为在平行板电容上电后,一块板带正电,另一块板带负电,在两快板之间的非导电介质不能使两种电荷相互转移并接触,完成电荷流动。真能通过,那也代表着电容被击穿了,无法使用了。


所以直流是肯定不能通过电容的,但为什么交流反而可以呢?

事实上,当电容接通电源时,实际上自由电荷没有通过两极间的绝缘介质,直流是如此,交流亦是如此。

但是,交流电的电压是不断变化的,积累在两极板上的电荷发生变化,引起两极板间的电压变化,当电压升高时,电荷向电容的极板上聚集,形成充电电流;当电压降低时,电荷离开极板,形成放电电流。不断地充电和放电,对外电路来说就有了电流,这也就是电容通交流的原因,即便电荷没有真的通过极板。


为了更好地理解电容的“通交阻直”,我们还需要搞懂这两点:

1、电容接上直流电,也会产生电流。
当电容两端接通直流电源时,会进入充电状态,电路中产生充电电流,不过这个时间太短太短,一般只需要千分之一秒左右瞬间完成充电。当电容器的电场力与电源力平衡时,电荷就不再移动,充电过程结束,电路中就不再有电流通过,所以就表现出来直流电无法通过电容的现象


2、不是所有交流电都能通过电容。
当电容两端接上交流电源时,因交流电的大小与方向不断交替变化,就使电容不断进行充电与放电,电路始终有电流流通,所以说电容可通交流。

但这里有个问题,就是如果电容很快充完电了,但交流电还没有变化(从正半周变化到负半周),那此时就类似直流电的情况,即电路没电流了,相当于断路。直到等到交流电负半周到来,电容放电,电路才重新产生电流。这意味着,如果交流电频率较低(变化速度慢),接上电容时会中途断电流,即电路不是完全导通。如果频率超级低,无限接近于0,那电路就会看起来不通。

所以不是所有交流电都能通过电容,而是高频率导通,低频率阻断。


作者: 华秋商城, 来源:面包板社区

链接: https://mbb.eet-china.com/blog/uid-me-3889327.html

版权声明:本文为博主原创,未经本人允许,禁止转载!

给作者打赏,鼓励TA抓紧创作!

赞赏支持
点赞 4
赞赏0

文章评论1条评论)

登录后参与讨论

curton 2022-11-28 20:40

学习了
相关推荐阅读
华秋商城 2023-02-07 18:05
【技术干货】开关电源噪声的种类来源和抑制方法解析
开关电源由于其体积小,重量轻和效率高的显著优点而得到广泛应用。但它也有固有的缺点,即开关噪声、尖刺大。这种噪声和尖刺不仅影响电路的正常工作,而且还会干扰邻近的电子设备,寻求减小开关电源噪声及其尖刺的方...
华秋商城 2023-01-13 16:56
干货|一图搞懂有源晶振和无源晶振的12点区别
 一、什么是晶振晶振是在电路中提供频率基准的被动元器件,它能产生频率高度稳定的交流信号,使得电路工作在一个稳定的频率范围内,广泛应用于汽车、数字、电子等行业。晶振可分为有源晶振与无源晶振。一...
华秋商城 2023-01-10 18:05
USB端口的ESD防护电路设计
USB作为一种非常普及的接口,在各种电子终端设备上都有使用。作为硬件设计中的重点考虑项,ESD防护设计显得尤为重要,然而,在实际电路中,我们经常可以看到各种不同的防护设计方案,有些方案甚至彼此相反;在...
华秋商城 2023-01-04 17:31
常用EMC元器件简介——防护器件
在电子产品中,需要防护的电路主要是电源和信号,所处的位置不同其防护等级和防护方案也不同,介绍三种最常用的防护器件:TVS管,气体放电管、半导体放电管。一、瞬态抑制二极管(TVS)1、器件特性:TVS又...
华秋商城 2022-12-30 11:12
无源元件之——电感基础知识(详解)
电阻、电容、电感是常见且重要的无源器件,本系列文章将分为三篇分别介绍这三种元件的详细的基础知识。本文将从电感的分类、电感线圈的主要特性参数、常用线圈三个方面进行介绍。上篇:无源元件之——电阻器基础知识...
华秋商城 2022-12-26 14:06
如何进行晶体负载电容的调试
1. 晶体为什么需要外接电容?​晶体的负载电容是晶体的一个重要参数。负载电容就是晶振起振的电容,这个负载电容决定着晶体是否可以在产品中正常起作用,外面并联的电容与晶体内部电容值相等,就可以让晶振发出谐...
我要评论
1
4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
关闭 热点推荐上一条 /4 下一条