電容為什麼能通交,它到底是怎麼通過的交流電

2021-07-07 10:02:22 字數 4318 閱讀 1230

1樓:匿名使用者

電容內部雖然絕緣,但是並非真正意義上的絕緣,電子可以躍遷,就比如充電電池,電池內部也是絕緣,但是有內阻,只是允許電子和空穴交流,充電是氧化反應,放電是還原反應。電子躍遷過去。電容在電路中也可以認為是一個充電電池,因為電容可以充電,在直流電路中放電時可以給裝置持續供電。

在倍壓電路中會和電源串聯成高電壓,比如輸入電源是10v經過倍壓電路和電容串聯就形成了20v。你從電容的材料上開始研究吧。

交流電:電流的方向會隨著時間作週期性的變化。“脈衝方波交流電”“鋸齒波交流電”都是交流電,交流電什麼波形都有,我們常用的主要是正弦波交流電。

直流電:電流隨著時間不改變方向。電流大小改變的只要是方向不改變統一都是直流電。

不要再說隔直流通交流了,這種說法誤導了多少同學。應該說電容通高頻阻低頻,電感通低頻阻高頻。通交流還是隔直流是要看電容的容量大小了,電容和電感好比一個閥門,如果有一個1hz到5ghz的頻譜的話,電容量越大這個閥門越靠近低頻譜,凡是高於這個頻率的電流都可以通過,比如一個1000uf的電容只要是大於5hz以上的頻率都可以通過,小於5hz的不能通過。

如果電容量越小這個閥門就會越靠近高頻,比如10pf允許只允許高於3ghz的電流通過。

電感也是儲能的元器件,電感量越大這個閥門越靠近低頻譜,凡是高於這個頻率的電流都不可以通過,舉個例子說,一個1nh的電感只要是低於5ghz以下頻率的電流都可以通過,一個1uh的電感只要是低於1000hz的都可以通過。

你要問為什麼可以通過,這個做個動態的動畫才好理解,你可以形象的理解一下,電容是充放電的容器,其中一個極性在充電吸收正電荷電子的時候,另外一個極性必定也會在吸收負電荷空穴形成電流(電容充滿電是需要時間的),電容在沒有充滿電之前兩邊兩個極性都會形成電流而且兩邊電流大小方向都是相等的,這就相當於通電了,充滿電吸收停止就不會有電流了,然後在放電的時候再形成電流通電。比如50hz的電流,剛接通電源的時候,1hz的前半週期是對電容的充電,此時如果是在直流工作的電器中(比如電視,開關管電源),電器中還不能達到工作的電流,因為電容在吸收電流充電,但是隻有幾納秒,後半週期電流方向改變時電容開始放電,然後就充電放電作迴圈開始工作。

所以說電容在充電和放電的時候交流電才能通過電容,1hz的前半週期沒有走完電容就充滿電了的話,前半週期剩下的時間電容是不允許電流通過的,只有等到下半週期讓電容放電,才會允許電流通過電容,如果是無極性電容放電的同時也是在充電(因為無極性電容沒有極性)。所以如果想讓電流不間斷通過電容,就要選擇充電時間大於半個週期的時間。比如50hz的電流前半週期的上半波(也就是1秒除以50除以2等於0.

01秒,比如1uf的電容充電時間是10毫秒,50hz的電流剛好能通過,低於50hz的就不能通過,因為低於50hz的頻率半週期時間會大於10毫秒超過電容的充電時間了,電容截止充電時電路中就不會形成電流,所以就不導通了。這個10毫秒就是在設計電路時選擇多少容量的電容才合適的根據。

電感也是一個儲能元件,可以形象的理解為,電流必須給電感充滿電感量才會導通,跟電容正好相反,電感是充滿電才會導通。電流通過螺旋的導體時會產生一個阻礙電流改變方向的磁通量,這個阻礙就是感抗,磁通量就是電感量(電感的圈數越多電感量越大,增加磁芯會增大電感量),想要電流通過電感,在1hz頻率的前半週期或者後半週期必須要達到這個電感的電感量才能通過,如果沒有達到電流改變方向了,電流是不能通過電感的。比如一個1uh的電感充滿電感量需要10ms,那50hz剛好能通過。

大於50hz的就不能通過,必須選擇充能時間短的電感,電感量越大充能時間越長。

電容的飽和度決定兩級的電流的大小,電容的電容量是材質決定的,比如鋁電解電容,鉭電容一般都是容量大。薄膜電容,陶瓷電容都是容量比較小的電容。

所以常見的音響分頻器就是很好的例子:如果想要低音喇叭發出20hz到200hz的聲音,低音喇叭需要在喇叭線路串聯一個大電容(可能在200uf只允許20hz以上的頻率通過)和一個大電感(不允許200hz以上的頻率通過),高音喇叭串聯一個小的電容(幾uf的電容允許600hz以上的頻率通過),可以不串聯電感了因為20khz已經超過紙盆喇叭振膜的震動範圍了,如果要串就串一個非常非常小的只有幾nh的電感限制20khz以上的頻率通過。

2樓:電識分享

電容通交流阻直流的奧祕,電容通交流阻直流的微觀解釋

3樓:音響帝國**

電容不是通過交流電流,而的靠充電和放電,充電和放電的電流方向是相反的,在正弦交電中,它的規律是,放電到充電—反向放電到充電,一次放電到充電是一個pi度,反向充放一次又一個pi度,這樣完成一週的通過。

4樓:吾印獨品

電容就是充放電啊!你可以這樣做實驗,把一個無極電容與交流表與電壓表串聯,電壓表與電容並聯,把電路接入直流電,剛接入時電流表由讀書大慢慢變為零,電壓表讀數由零漸漸變為電源電壓,這個過程的快慢時間取決於電容與電阻的乘積,這就是電容的充放電原理。如果你立即把這個電路與電源反接,電流表會達到剛正接時的(負)兩倍,然後變為零,電壓表會由電源電壓變為零然後回到(負)電源電壓。

因為反接電路時電容相當於一個電源了。這就是電容的充放電原理

為什麼交流電能通過電容而直流電不能,這裡面的通過是什麼意思

5樓:湖畔桃花源

不是交流電能通電容,而是交流電正負極交換變化正好形成它對電容的充放電現象,而且頻率也是決定其充放電量多少的主要因數,看上去好像交流能通電容,而直流電不通你應該明白的,

6樓:鉛筆_調

原理:通電時,交流和直流都對電容充電

對直流來說,當電容充滿電,就達到平衡,不再有電子流動,所以不會產生電流

而對交流來說,電極會不斷的變化,電容處於充電-放電-充電-放電的迴圈,電子會不斷的流動,所以會產生電流

7樓:北方的狼

交流電能通過電容這是一個相對的模糊概念,實際上不是真正的通過電容了,因為交流電的方向是不斷變化的。當加在電容兩端的交流的方向放生了變化電容兩端的電動勢也發生了變化相當於交流通過了電容。而直流電的方向是不變的,通電的瞬間電容充電達到飽和電容兩端的電壓相當於電源的電壓,因為其方向不會發生變化所以電容兩端的電動勢不會發生變化,相當於直流電沒有通過電容。

8樓:泰和數控

電容剛通電時,交流和直流都對電容充電。而對交流電來說,交流電的方向是不斷變化的(比如:市電50hz,方向就每秒變化50次),電容處於一會充電,一會放電,一會又充電,一會又放電,不斷迴圈下去。

這裡面的通過是指:好像是電荷會通過電容,其實是電容不斷的充電放電在負載迴路裡形成交流的電流。對直流電來說剛接通電源時,對電容充電,當電容充滿電荷時,就達到平衡,不再有電荷移動。

所以只有通電的很短時間內有電荷移動對電容充電。電容充滿電荷後電容兩端的電壓等於直流電源的電壓,就不再有電荷移動。

電容器為什麼可以通交流電

9樓:老馬

電容器對交流電的阻力受交流電頻率影響,即相同容量的電容器對不同頻率的交流電呈現不同的容抗,因為電容器是依靠它的充放電功能來工作的,電源開關未合上時.電容器的兩片金屬板和其它普通金屬板同樣是不帶電的。

當開關合上時,電容器正極板上的自由電子便被電源所吸引,並推送到負極板上面。由於電容器兩極板之間隔有絕緣材料,所以從正極板跑過來的自由電子便在負極板上面堆積起來.正極板便因電子減少而帶上正電,負極板便因電子逐漸增加而帶上負電。

電容器兩個極板之間便有了電位差,當這個電位差與電源電壓相等時,電容器的充電就停上了.此時若將電源切斷,電容器仍能保持充電電壓。對已充電的電容器,如果我們用導線將兩個極板連線起來,由於兩極板間存在的電位差,電子便會通過導線,回到正極板上,直至兩極板間的電位差為零.電容器又恢復到不帶電的中性狀態,導線中也就沒電流了.加在電容器兩個極板上的交流電頻率高,電容器的充放電次數增多;充放電電流也就增強;

也就是說.電容器對於頻率高的交流電的阻礙作用就減小,即容抗小,反之電容器對頻率低的交流電產生的容抗大.對於同一頻率的交流電電.電容器的容量越大,容抗就越小,容量越小,容抗就越大。

10樓:80後diy達人

電容器隔直通交的原理講解及實驗論證

11樓:索玉花吾夏

我們說電容器“通交流”是指在聯接到電容器兩端的電路中有電流。電容器兩個極板之間是不導電的電介質,那它為什麼會有電流呢?這是因為電容器在交變電壓的作用下時而充電,時而放電。

無論充電和放電,都有電流

通過電路。這就是包含電容器的電路中有交流電流的原因。從電容器外面來看,只要有電流從一端流到一個極板,就有同樣的電流從另一個極板流出。

從電容器兩頭來看,電流的連續性似乎仍舊保持,所以通常形象地說,有交流電“通過”了電容器。

12樓:匿名使用者

蓋住電容器不看,你會發現充放電電流一會大,一會小,正玄曲線變化,正好像電流通過了電容,實際只是電荷暫時儲存在電極板中,一會釋放出來。電極板間電荷最大時充電困難,電流最小進於0,電極板間電荷最小時(近於0),充放電最容易,電流最大。

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