电容的作用:电容是起什么作用的?

网友提问:

电容是起什么作用的?

优质回答:

电容。两块金属电极之间夹一层绝缘电介质构成电容

电容的作用

1.储能:当在两金属电极间加上电压时,电极上就会存储电荷,电容器最基本的作用就是储能元件。电容的储能原理和电池是不一样的,这里主要讲目前很火的超级电容。

超级电容主要包含两大类,双电层电容和赝电容。虽然都叫做超级电容,但他们的工作原理存在着本质上的不同。双电层超级电容器电荷移动过程为吸附作用是非法拉第过程;而赝电容充放电,以氧化还原反应为主,是法拉第过程,遵循法拉第原理。电容可以充放电十万次以上,而且充电速度远快于锂电池,相比锂电池更加适合使用于电动车领域。

2.旁路

旁路电容是为本地器件提供能量的储能器件,它能使稳压器的输出均匀化,降低负载需求。就像小型可充电电池一样,旁路电容能够被充电,并向器件进行放电 。

3.耦合:电容是一个储能元件,可以通交流阻直流的,因为交流电可以在电容的另一端感应出相应的电荷,而直流电无法感应出电荷。根据这个特性,可以用在电路中作为交流耦合。

4.滤波:也是根据电容的储能原理,滤波电容用在电源整流电路中,用来滤除交流成分。使输出的直流更平滑。整流电路中,二极管整流出来的是脉动直流,脉动直流给电容充电,电容把多出来的电(纹波电压)存起来,然后又给后面的电路(负载)供电,就像用带一个小孔的水桶接雨水,雨水相当于纹波,水桶先存起来,然后再从孔内均匀流出。

5.去耦:去耦的原理和滤波是一样的,只是产生纹波的信号源不一样。

  

6.选频:利用电容的充放电特性,与电感配合,形成选频电路,只允许某些特定频率的信号通过,或者滤除掉特定频率的信号,这也和滤波原理是一样的,只是有针对性地滤波,比如高通滤波器、低通滤波器、带通滤波器等。

7.谐振:当选频电路用在正反馈的电路里面时,就形成了振荡器。谐振电容其实是在含有电容和电感的电路中,实现瞬时间的增压。如果电容和电感并联,可能出现在某个很小的时间段内,电容的电压逐渐升高,而电流却逐渐减少,与此同时电感的电流却逐渐增加,电感的电压却逐渐降低。简而言之这是一种能够跟随电压改变以及电流改变而逐渐控制电感电压的电容。

8.积分电容,由于输出信号取自电容两端,而电容两端电压不能突变,按指数规律上升,电容两端电压与电容的充电电流积分正正比,所以叫积分电容,积分电容通常在电路中用来进行波形变换,或者应用于峰值检波器中,或则是用于峰值保持电路

其他网友回答

电容是起什么作用的?

答;电容器是电子设备中的基本元件。顾名思义,“容”是容器,容器可以储存东西,所以电容器是储存电荷的容器,简称电容,通常用“C”表示。能够储存电荷的数量的本领叫“电容量”。电容量的表示单位是“法拉”,简称“法”,用“F”表示。由于“法拉”这一个单位实在太大了,平常人们实际上使用的单位比“法拉”要小的多,例如“微法”(uF)和“微微法”(pF)。其换算关系如下;

1F(法拉)=1,000,000uF(微法)=10^6uF(微法)

1uF=1,000,000PF(微微法)=10^6PF(微微法)

电容器的特性正好同电感器相反,电容器对交流电的阻力却很小。这种阻力,叫做“容抗”。容抗与电容量以及交流电的频率成反比,即电容量越大,容抗越小,频率越高,容抗越小。电子电路中常用电容的这种特性构成各种类型的滤波器,来分离高频和低频。

电容器的容抗式子表示如下;

Ⅹc=1/2πfc 式子中;Xc一容抗(单位欧姆Ω);C一电容量(单位法拉F表示);F一交流电频率(单位赫兹Hz)。

从式子中可以清楚的看出,由于直流电的频率等于为零,故它的容抗为∞无穷大,直流电是不能通过电容器的。电子电路中经常利用电容器的这种特性来隔断直流电,而让交流电通过。

电容器是由两个互相靠近的导体,中间夹着一层绝缘介质构成的。

常用的电容器种类繁多,常见的电容器大概可以分为“无极性电容器”和“有极性电容器”。

无极性电容器是指电容器的两个极没有正负极之分,使用时两极可以进行任意交换链接。无极性电容器常见的有云母电容器、涤纶电容器、玻璃釉电容器、瓷介电容器、纸介电容器和色环电容器等等几种。

有极性电容器也称为电解电容器,它是指电容器的两个金属电极有正负极之分,使用时一定要使正极端连接电路的高电位,负极端连接电路的低电位,否则就会引起电容器的损坏。

有极性电容器根据其电极材料的不同,其外形结构也有所区别(详细见下图所示)。

其中铝电解电容器具有体积小,容量大等特点,适用于低频、低压电路中;钽电解电容器具有体积小、容量大、寿命长、误差小等特点,但成本较高,适合于高档次电路中。

常用的电容器的主要用途为,高频旁路、低频旁路、电源滤波、电力补偿、电机启动、调谐振荡、高频耦合、低频耦合等等。它与电阻、电感元器件共同组成许多电子电路,其功能是三驾骑去。至于组成的电路这里就不一一列举。

以上为个人观点,仅供参考。

知足常乐2018.7.3于上海。

其他网友回答

电容器由两个相互靠近的导体组成,可以存储电荷

经过多年的发展,聪明的人类发明了很多种类的电容器,常见的有陶瓷电容、电解电容、钽电容、安规电容。不同种类的电容可以应用到不同的电路设计中去。利用电容器存储电荷、充放电的特性可以用于滤波、耦合、抗干扰、去耦、谐振、延时等电路。

滤波

滤波是电容器最常见的应用。把电容接在电源的正极和负极之间,利用电容充电放电的特性,电压向上波动时,电容充电降低电压;电压向下波动时,电容放电升高电压。

电解电容、钽电容、陶瓷电容都可以应用在滤波电路中

耦合

因为电容由两个相互靠近的导体组成,中间是绝缘的介质,直流电是不能通过的;电容的充放电过程会积累和释放电荷,所以交流电可以通过电容;利用电容器隔直流通交流的特性,可以应用于信号耦合电路中。

陶瓷电容、电解电容都可以应用在耦合电路中。

抗干扰

为了使电子产品符合EMC要求,我们常常在电路的设计中加入电容器来提高抗干扰能力。在高压交流电路中往往会加入安规电容(X电容和Y电容),下图C1为X2电容。

去耦

去耦电容器用于将交流成分的噪声接地释放,所以去耦也叫旁路

频率越高的交流噪声需要使用容值越小的去耦电容。一般会使用陶瓷电容器作为去耦电容。

在设计中,靠近芯片VCC引脚的位置我们常常会加入去耦电容,它还可以起到瞬间向芯片供应电流,抑制电源电压的变动。

谐振

谐振电路由电容、电感和电阻组成。电容中的电场可以和电感中的磁场相互转换,相互补偿。

谐振电路有串联谐振和并联谐振,在谐振电路中需要使用高频陶瓷电容。

延时

利用电容充放电的特性,可以设计出定时(延时)电路。单片机的RC复位电路其实就是一个典型的延时电路。利用电容充电需要时间,电容值越大,延时时间越长。

我们也会经常用电容和555芯片设计定时器电路。电解电容、钽电容、陶瓷电容都可以用于延时电路。

电容还有哪些应用?

在单片机的外置振荡器电路中需要用到负载电容,在调谐电路在会用到电容,在阻容降压电路中会用到电容。电容还有什么作用?大家不妨留言讨论一下!

欢迎关注@电子产品设计方案,一起享受分享与学习的乐趣!关注我,成为朋友,一起交流一起学习

记得点赞和评论哦!非常感谢!

其他网友回答

电容是什么,其实电容就是一种元器件,顾名思义,就是容纳电荷本领元器件,好比水库它能够容纳水,只不过电容容纳的是电荷而已,它和电阻一样是最常用的电子元件之一,主要作用有:滤波、耦合、旁路、储能等,下面介绍着几种

滤波

滤波说白了其实就是充放电的过程,电容的作用通高频阻低频,电容滤波相当于缓冲了电压输入的电压,使输出下一级的电压波动范围不至于过大,就像水桶过滤一般,激流通过水桶时候先有其储存然后缓慢释放,如下图C2,整流过后的310V电压经过电容C2后电压波动范围减小,也就是我们经常说的纹波。

耦合

耦合的对象的输出信号,把干扰作为滤除目标,利用其充放电,使得放大后的信号不会因某个信号的瞬变而受到干扰,即避免相互间的耦合干扰

旁路

旁路电容是输出信号均匀,降低信号波动,使其更平滑,经过前级的基础再一次降低,把交流分量再次剔除,净化输出信号,这个电容一般是0.1uF。

储能

如果单是作为储能作用的话那就是超级电容了,也就是法拉第电容,这个电容容量很大,这种电容在音响方面比较多。

其实电容作用还有很多,在震荡以及涉及时间系数、抗干扰、阻容降压……还有其他的作用欢迎来评!

其他网友回答

第一个作用:隔直流

所谓隔直流就是,阻止直流通过,其实就是高通滤波器的功能。这里的高通是指高频信号能通过,而低频信号较难通过,直流完全通不过。

第二个作用:无功补偿

在配电系统中负载一般都是感性负载,造成系统中的电流落后于电压,产生无功功率。所以,配电系统中往往要配套并联一些补偿电容,以提高系统的功率因数,降低电流滞后于电压的程度。

第三个作用:滤波

滤波体现了电容对信号的积分作用。

第四个作用:用于构建振荡器

振荡器我们并不陌生,例如:正弦波振荡器,锯齿波振荡器等等,这些振荡器都离不开电容。

第五个作用:储存电能

据说已经有用高能电容储存方式驱动的电动车了。

第六个作用:建立移相电源

对于单相电动机,它有两组绕组。其中一组用单相交流电压,另一组用从单相电源串接电容后得到的移相电压,这样电机绕组才能对转子产生旋转磁场。

第七个作用:降压。

以上内容就是小编分享的关于电容是起什么作用的?.jpg”/>

与电容的作用相关的文章

版权声明