TA的每日心情 | 开心 2019-11-29 15:41 |
---|
签到天数: 4 天 [LV.2]偶尔看看I
|
EDA365欢迎您登录!
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册
x
电容器是一种用于存储电能的电子设备。电容器由所选择的二极管类型定义。它还定义了电容器的作用。电容器主要有两个定义电容的概念,电容器符号记为“C”。 4 J; g8 J) s; d- f! l& G& Z
电容器的定义5 I: W9 x( K% G8 p4 H1 W
8 |4 x `% D0 Q p, i/ \6 o电容器是一种用于存储电能的电子设备。它们仅用于存储电子,并且不能产生电子。
; G7 E' I! e! `7 n) _0 i6 E8 z3 G8 A2 ~' X7 ] h- O, B- G
电容器的发明' s4 C9 {: J1 ]
( Q9 s' o5 ^; C, |4 ^: L电容器的发明背后有许多故事。一位名叫Ewald Georg von Kleist的德国科学家在1745年11月发明了这种电容器。但是,他没有任何关于他的发明的详细记录或记录。因此,他被赋予了电容器演变的功劳。几个月后,一位名叫Pieter van Musschenbroek的荷兰教授发现了一种名为Leyden Jar的类似设备。科学家们认为这是第一个电容器。多年以后,两位科学家都被赋予了电容器发明的同等荣誉。" s$ r @- F! }
2 e, F: U. n: H3 {0 N; B: p' c7 X
多年以后,本杰明富兰克林试验了Leyden Jar,并且能够制造出一个更小的电容器,后来被命名为富兰克林广场。后来,英国化学家迈克尔 · 法拉第开始试验Leyden Jar,并发明了第一个商用电容器。该电容器由大型油桶制成。后来以这样的方式进行,即可以将电力输送到非常大的距离。
! c& t1 W0 C, w: M3 ]' @: `" S' \" f2 W8 R4 A% Y8 e) n
莱顿罐子实验
# ?' a. X9 {. v- e N/ V& Q( ~
9 z8 f6 B# }2 i( m莱顿罐子基本上由一个玻璃罐子组成,里面和外面都是金属箔,通常由铅制成。玻璃罐里装满了一半水。玻璃罐用作电介质。从玻璃罐的顶部引入黄铜棒。然后从黄铜棒向罐中提供静电。当它被传送时,罐子将存储两个相等但相反的平衡电荷,如果给出接地线则将其传递到地面。Leyden Jar的图如下。
! Q: n0 r- |' L' C1 z& P$ J/ g6 w) g& k! m- S" ?! G1 V* i
莱顿罐子 , J$ l& C# H; \5 _2 }# I$ P
1 I8 j; q. a& q0 Q/ z3 W6 b
电容器的工作
* m3 \. @1 j$ L; v; b6 Z
1 D5 {6 \1 v2 Y8 m# E R- V! b电容器由两块金属板组成,这两块金属板由非导电物质或电介质隔开。请看下面给出的图,了解电容器中的电介质。
/ } @8 V W* t
& s+ \3 T2 j- K* q0 Z; |! i" ]! J% A6 R2 Q8 R& I
电容器的工作原理 ( I+ E6 j- A* D/ o$ ?
& d5 C: c; Q4 p g) c; `; U
虽然任何非导电物质都可以用作电介质,但实际上还有一些特殊的材料,如瓷器,聚酯薄膜,聚四氟乙烯,云母,纤维素等。电容器由所选择的二极管类型定义。它还定义了电容器的作用。+ y3 b L4 q' e7 x& M# e
# E. B7 Y. o+ A0 s6 `根据所用介质的尺寸和类型,该电容器可用于高压和低压应用。( D @ G9 l5 [* x
# C% ?! x9 m( Y对于无线电调谐电路中的应用,空气通常用作电介质。对于定时器电路中的应用,聚酯薄膜用作电介质。对于高压应用,通常使用玻璃。对于在X射线和MRI机器中的应用,陶瓷是最优选的。. P0 @) @. ^0 u0 {/ B+ p
/ V- z% m: B+ F. E B: m
金属板分开距离“d”,并且介电材料放置在板之间。( J) |7 \/ P% {
( Z8 A% }5 c5 h) J! }
介电材料的介电常数=e0e.................. e0是空气的介电质。' k3 w) ~1 r4 T0 w' i6 X
) e$ A! a. w8 ]5 k) F. { \8 ]
介电材料是有助于储存电能的主要物质。$ G; T6 ?& R! A/ x. ~0 E: k
7 n" T8 ^- N9 ?1 m! b- x* t# {) G
电容器的电容的定义
/ z4 i( c5 F ]# a0 {
) g4 O: @5 X* a" {: a" u主要有两个定义电容的概念。电气概念如下。 Y) t" T3 U- h; I# q% ?& n+ {
电容器符号记为“C”。 据说电容是电容器的存储潜力。换句话说,对于板上的现有电位差或电压“V”,电容被称为存储在板之间的电荷量“Q”。6 U8 y5 _3 z* O* @# s- @6 s1 f9 f8 c& U
& v. N" w O: H3 u% |6 y( y
电容器的电容公式,C = Q / V 电容的物理概念是电容由两个板的物理特性定义,使得电容等于板的方形面积与板之间的距离乘以的电容之间的比率。板之间的材料的电介质
/ e5 q _% d+ \$ W8 a9 }
! E" c8 K8 ^- q$ H2 t+ @% |3 ]# M电容器的电容公式,C = e0e A / d
" r# y% A8 d: I7 c- U
$ L+ U" Z# [1 F电容器的单位 - 法拉! u k. | ?, o; o
1 O8 u& r+ X h' r) L电容器的电容以称为法拉的单位测量。 当电容器在1伏特下以每秒1库仑电子的电子流速保持1安培秒的电子时,据说电容器具有1法拉的电容。由于1法拉是一个很大的值,电容通常用微法表示。9 k7 y0 k' H7 g. e; b8 c
- j6 B! `5 L& c4 l2 b- F( m( c6 w* d基本电容电路
" G3 I; }) Y- e7 n9 y$ w& D. _+ }# I" E+ \' A
1. 电容器连接到电池
6 G0 a8 J8 ~; z4 k3 i- c( x
$ w0 j3 P" r, X; u+ ~连接电池的电容如下所示。- }2 Z1 C! O7 x7 S5 q6 ~+ q9 l
+ g% y2 q+ {: N7 }' g- Z3 d% p+ |
电容器连接到电池 0 C" d+ r+ U# Q% V: E6 I% z
* j+ h5 I2 U! A6 x
电容器两端出现电压“V”,产生电容“C”和电流“I”。电池产生的电压由连接到电池负极的极板接受。类似地,连接到电池正极端子的电容器上的板会丢失电子到电池。因此,电容器开始由公式给出的充电
" {, x, X4 x: }" X7 C+ W, f& B T! k% C
dq = C * dV,其中dQ是电荷的微小变化,dV是电压的微小变化。, j+ G. k6 S0 f) L8 h. ~
因此,电流可以表示为 I = C * dV / dt。
/ D2 g8 @; b% j, ]0 |+ t/ y! @, L! d8 {* S3 R: u
当电容器充满电时,它将具有与电池相同的电压。* Y K% E9 a% {' x( g& O9 K
6 I* n) F, V% ?
2. 电容器串联连接
( z3 K/ b0 P" U2 U# o$ q4 }! }8 Y* ^; s8 m8 O# ^+ E
串联连接的电容器C1和C2如下图所示。7 c- c: A) J) `
% P. m" k+ P: X+ }" o$ {) ` 电容器串联电路
; N$ ^5 M+ L3 ?5 R& v1 b5 y( Z/ {1 O7 O+ _. E- w- L# Z2 M
当电容器具有串联连接时,来自电池的总电压“V”在电容器C1和C2上分成V1和V2。总电荷“Q”将是总电容的电荷。
- q& x6 s* u) N/ i, m& X电压V = V1 + V2+ F: f9 T$ `4 h0 u* W/ }5 Q
6 }5 b% M6 `$ R与任何串联电路一样,电流 I 始终相同5 A/ U! L% B2 u/ G7 e) c, f
/ b' H" U& V6 H* B
因此电路的总电容,Ctotal = Q / V = Q /(V1 + V2)
4 _( B9 I9 ]7 Z! N P/ q
, I7 x. v' b# `( o这可以进一步计算为1 / Ctotal = 1 / C1 + 1 / C2
0 v1 |# I h4 t4 n% |0 L4 l) S0 \: N! U3 x* p: X
因此,对于具有“n”个串联电容器的电路5 E8 M# I5 a) T+ {4 v/ |
& f& h6 D/ ~% h' R; H. O
1 / Ctotal = 1 / C1 + 1 / C2 + 1 / C3 + ...... + 1 / Cn$ |) _, V7 V9 f& o. X+ A% p
% a" \2 `3 T# X S( Y, {
3. 电容器并联连接8 z1 r. [- C( o$ w) b- u' |
6 [$ w# H- q9 S9 |3 f+ L( @
如图所示,两个电容器C1和C2保持并联。两个电容器两端的电压相同,即“V”。电容器C1中的电荷为Q1,电容器C2中的电荷为Q2.因此,我们可以将等式写为C1 = Q1 / V和C2 = Q2 / V.
6 G7 O" K0 v6 t! o0 P. b总电容,Ctotal =(Q1 + Q2)/ V = Q1 / V + Q2 / V = C1 + C22 _- |7 j I) M5 ?- |$ B p5 N
# s7 h4 t! [1 e: W7 Z如果有“n”个电容并联,那么总电容可写为! m+ r. h3 w$ W2 H
- S4 d' g* F0 s( I# U6 W, aCtotal = C1 + C2 + C3 + ... + Cn
/ {& B- s+ d, m
+ r6 J9 \$ w5 ?3 U6 R+ j- D( o电容并联电路
# H9 n% v, U: p3 T! K+ Y7 T. b7 P( m" o+ G2 e9 R& g" r
电容器的优点. Y- {4 e+ n! q6 B7 q9 c9 |0 _2 q
0 p: S* E$ a, Q. k7 v1. 由于电容器可以在几分之一秒内放电,因此具有非常大的优势。电容器用于需要高速使用的电器,如相机闪光灯和激光技术。: q9 B9 t' m. H7 g1 K" b
2. 电容器用于通过去除峰和填充谷来去除波纹。 3. 电容器允许交流电压通过并阻止直流电压。这已被用于许多电子应用中。 . {. d( R6 g5 O# A8 |0 B- j9 I' a$ t
2 H1 w, b2 x! ~4 Q! n @1 w' {# D9 _! J: l: t7 a* ~3 \" I* P
. D3 G4 s& T, X" T$ E. {, L" `+ p8 q- X' }* X" @2 j# j
|
|