作用
在直流電路中,電容器是相當(dāng)于斷路的。電容器是一種能夠儲(chǔ)藏電荷的元件,也是常用的電子元件之一。
這得從電容器的結(jié)構(gòu)上說起。簡單的電容器是由兩端的極板和中間的絕緣電介質(zhì)包括空氣構(gòu)成的。通電后,極板帶電,形成電壓電勢差,如皋高頻電容器,但是由于中間的絕緣物質(zhì),所以整個(gè)電容器是不導(dǎo)電的。不過,這樣的情況是在沒有超過電容器的臨界電壓擊穿電壓的前提條件下的。我們知道,任何物質(zhì)都是相對(duì)絕緣的,當(dāng)物質(zhì)兩端的電壓加大到一定程度后,物質(zhì)是都可以導(dǎo)電的,我們稱這個(gè)電壓叫擊穿電壓。電容也不例外,電容被擊穿后,就不是絕緣體了。不過在中學(xué)階段,高頻電容器現(xiàn)貨,這樣的電壓在電路中是見不到的,所以都是在擊穿電壓以下工作的,可以被當(dāng)做絕緣體看。
但是,在交流電路中,因?yàn)殡娏鞯姆较蚴请S時(shí)間成一定的函數(shù)關(guān)系變化的。而電容器充放電的過程是有時(shí)間的,這個(gè)時(shí)候,在極板間形成變化的電場,而這個(gè)電場也是隨時(shí)間變化的函數(shù)。實(shí)際上,電流是通過電場的形式在電容器間通過的。
在中學(xué)階段,有句話,就叫通交流,阻直流,說的就是電容的這個(gè)性質(zhì)。
電容器兩板間的電壓正比于電容器所帶的電荷量,設(shè)開始充電之前電容器不帶電,圖6.12中的斜線是電容器兩板間的電壓和電容器所帶電荷量的關(guān)系曲線。充電結(jié)束時(shí),電容器所帶電荷量為q,電容器兩板間的電壓等于電源電動(dòng)勢u=e電動(dòng)勢。在斜直線下面的兩個(gè)窄豎長方形的高度為在當(dāng)前電容器帶電q時(shí)電容器兩板間的電壓u,窄豎長方形的寬度為設(shè)想在電壓u之下又充入的小電荷量δq,窄豎長方形的面積為在充入小電荷量δq的過程中電源對(duì)電容器做的功uδq。如果把整個(gè)充電過程用很多個(gè)窄豎長方形表示,所有窄豎長方形面積之和即近似等于整個(gè)充電過程中電源對(duì)電容器做功之和。窄豎長方形的個(gè)數(shù)越多,其面積之和就越接近斜直線下的三角形面積,高頻電容器,所以可知在整個(gè)充電過程中電源對(duì)電容器做的功為斜直線下的三角形面積,即w= 1/2*qe電動(dòng)勢,此即為電容器儲(chǔ)存的能量。在整個(gè)充電過程中電源電動(dòng)勢做功qe電動(dòng)勢,即圖6.12中為以斜直線為對(duì)角線的矩形面積。電源電動(dòng)勢做功qe電動(dòng)勢與電容器儲(chǔ)存的能量w=1/2*qe電動(dòng)勢之差為圖6.12中斜直線上方的三角形面積。
1、用萬用表電阻檔檢查電解電容器的好壞
電解電容器的兩根引線有正、負(fù)之分,在檢查它的好壞時(shí), 對(duì)耐壓較低的電解電容器6v或 l0v,電阻檔應(yīng)放在r×100或 r×1k檔,把紅表筆接電容器的負(fù)端,黑表筆接正端,這時(shí)萬用表指針將擺動(dòng),高頻電容器參數(shù),然后恢復(fù)到零位或零位附近。這樣的電解電容器是好的。電解電容器的容量越大,充電時(shí)間越長,指針擺動(dòng)得也越慢。