【廣告】
電容器兩端電壓怎么計(jì)算?電容器兩端電壓公式
電容器兩端的電壓也符合歐姆定律
電容器兩端的電壓=流過(guò)電流*容抗,即U=IXc
電容的容抗Xc=1/(ωC),ω為電流角頻率ω=2πf
電流頻率為f,市電為50Hz,C為電容的容量。
一個(gè)電容器,如果帶1庫(kù)的電量時(shí)兩級(jí)間的電勢(shì)差是1伏,這個(gè)電容器的電容就是1法拉,即:C=Q/U 。但電容的大小不是由Q(帶電量)或U(電壓)決定的,即電容的決定式為:C=εS/4πkd 。此處電流經(jīng)過(guò)一次過(guò)濾,比較平穩(wěn),發(fā)生爆漿的可能性相對(duì)來(lái)說(shuō)小了不少。其中,ε是一個(gè)常數(shù),S為電容極板的正對(duì)面積,d為電容極板的距離,k則是靜電力常量。常見的平行板電容器,電容為C=εS/d(ε為極板間介質(zhì)的介電常數(shù),S為極板面積,d為極板間的距離)。
為了研究、解決以上這些問(wèn)題,后來(lái)發(fā)展起來(lái)了一門學(xué)科 EMC。若想更深入了解,讀 者可以去研讀一下鄭軍奇的《EMC 電磁兼容設(shè)計(jì)與測(cè)試案例分析》,有些例子相當(dāng)經(jīng)典。
(1)去耦。當(dāng)器件高速開關(guān)時(shí),把射頻能量從高頻器件的電源端泄放到電源分配網(wǎng)絡(luò)。 去耦電容也為器件和元件提供一個(gè)局部的直流源,這對(duì)減小電流在板上傳播浪涌尖峰很有 作用。
(2)旁路。把不必要的共模 RF 能量從元件或線纜中泄放掉。它的實(shí)質(zhì)是產(chǎn)生一個(gè)交 流支路來(lái)把不需要的能量從易受影響的區(qū)域泄放掉。另外,它還提供濾波功能(帶寬限制), 有時(shí)籠統(tǒng)地稱為濾波。
舉一個(gè)現(xiàn)實(shí)生活中的例子,我們看到市售的整流電源在拔下插頭后,上面的發(fā)光二極管還會(huì)繼續(xù)亮一會(huì)兒,然后逐漸熄滅,就是因?yàn)槔锩娴碾娙菔孪却鎯?chǔ)了電能,然后釋放。當(dāng)然這個(gè)電容原本是用作濾波的。至于電容濾波,不知你有沒(méi)有用整流電源聽隨身聽的經(jīng)歷,一般低質(zhì)的電源由于廠家出于節(jié)約成本考慮使用了較小容量的濾波電容,造成耳機(jī)中有嗡嗡聲。電容器爆1破的后果,可能會(huì)危及其他電氣設(shè)備,甚至引起電容器室(柜)發(fā)生火災(zāi)。這時(shí)可以在電源兩端并接上一個(gè)較大容量的電解電容(1000μF,注意正極接正極),一般可以改善效果。發(fā)燒友制作HiFi音響,都要用至少1萬(wàn)微法以上的電容器來(lái)濾波,濾波電容越大,輸出的電壓波形越接近直流,而且大電容的儲(chǔ)能作用,使得突發(fā)的大信號(hào)到來(lái)時(shí),電路有足夠的能量轉(zhuǎn)換為強(qiáng)勁有力的音頻輸出。這時(shí),大電容的作用有點(diǎn)像水庫(kù),使得原來(lái)洶涌的水流平滑地輸出,并可以保證下游大量用水時(shí)的供應(yīng)。
3.陶瓷電容器
用陶瓷做介質(zhì)。在陶瓷基體兩面噴涂銀層,然后燒成銀質(zhì)薄膜作極板制成。其特點(diǎn)是:體積小、耐熱性好、損耗小、絕緣電阻高,但容量小,適用于高頻電路。鐵電陶瓷電容容量較大,但損耗和溫度系數(shù)較大,適用于低頻電路。
4.云母電容器
用金屬箔或在云母片上噴涂銀層做電極板,極板和云母一層一層疊合后,再壓鑄在膠木粉或封固在環(huán)氧樹脂中制成。其特點(diǎn)是:介質(zhì)損耗小、絕緣電阻大。溫度系數(shù)小,適用于高頻電路。
5.薄膜電容器
結(jié)構(gòu)相同于紙介電容器。滌綸薄膜電容,介質(zhì)常數(shù)較高,體積小、容量大、穩(wěn)定性較好,適宜做旁路電容。介質(zhì)損耗小、絕緣電阻高,但溫度系數(shù)大,可用于高頻電路。