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电子电容有什么作用 电源电路中电源并联的电容的作用是什么啊?经常看到电路板中,有...
2020-04-16 20:23:12 来源:朵拉利品网

1, 电源电路中电源并联的电容的作用是什么啊?经常看到电路板中,有...



作为无源元件之一的电容,其作用不外乎以下几种:
1、应用于电源电路,实现旁路、去藕、滤波和储能的作用,下面分类详述之:
1)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。为尽量减少阻抗,旁路电容要尽量靠近负载器件的供电电源管脚和地管脚。这能够很好地防止输入值过大而导致的地电位抬高和噪声。地弹是地连接处在通过大 电流毛刺时的电压降。
2)去藕
去藕,又称解藕。从电路来说,总是可以区分为驱动的源和被驱动的负载。如果负载电容比较大,驱动电路要把电容充电、放电,才能完成信号的跳变,在上 升沿比较陡峭的时候,电流比较大,这样驱动的电流就会吸收很大的电源电流,由于电路中的电感,电阻(特别是芯片管脚上的电感,会产生反弹),这种电流相对 于正常情况来说实际上就是一种噪声,会影响前级的正常工作。这就是耦合。
去藕电容就是起到一个电池的作用,满足驱动电路电流的变化,避免相互间的耦合干扰。
将旁路电容和去藕电容结合起来将更容易理解。旁路电容实际也是去藕合的,只是旁路电容一般是指高频旁路,也就是给高频的开关噪声提高一条低阻抗泄防 途径。高频旁路电容一般比较小,根据谐振频率一般是0.1u,0.01u等,而去耦合电容一般比较大,是10uF或者更大,依据电路中分布参数,以及驱动 电流的变化大小来确定。
旁路是把输入信号中的干扰作为滤除对象,而去耦是把输出信号的干扰作为滤除对象,防止干扰信号返回电源。这应该是他们的本质区别。
3)滤波
从理论上(即假设电容为纯电容)说,电容越大,阻抗越小,通过的频率也越高。但实际上超过1uF的电容大多为电解电容,有很大的电感成份,所以频率 高后反而阻抗会增大。有时会看到有一个电容量较大电解电容并联了一个小电容,这时大电容通低频,小电容通高频。电容的作用就是通高阻低,通高频阻低频。电 容越大低频越容易通过,电容越大高频越容易通过。具体用在滤波中,大电容(1000uF)滤低频,小电容(20pF)滤高频。
曾有网友将滤波电容 比作“水塘”。由于电容的两端电压不会突变,由此可知,信号频率越高则衰减越大,可很形象的说电容像个水塘,不会因几滴水的加入或蒸发而引起水量的变化。 它把电压的变动转化为电流的变化,频率越高,峰值电流就越大,从而缓冲了电压。滤波就是充电,放电的过程。
4)储能
储能型电容器通过整流器收集电荷,并将存储的能量通过变换器引线传送至电源的输出端。电压额定值为40~450VDC、电容值在220~150 000uF之间的铝电解电容器(如EPCOS公司的 B43504或B43505)是较为常用的。根据不同的电源要求,器件有时会采用串联、并联或其组合的形式, 对于功率级超过10KW的电源,通常采用体积较大的罐形螺旋端子电容器。
2、应用于信号电路,主要完成耦合、振荡/同步及时间常数的作用:
1)耦合
举个例子来讲,晶体管放大器发射极有一个自给偏压电阻,它同时又使信号产生压降反馈到输入端形成了输入输出信号耦合,这个电阻就是产生了耦合的元 件,如果在这个电阻两端并联一个电容,由于适当容量的电容器对交流信号较小的阻抗,这样就减小了电阻产生的耦合效应,故称此电容为去耦电容。
2)振荡/同步
包括RC、LC振荡器及晶体的负载电容都属于这一范畴。
3)时间常数
这就是常见的 R、C 串联构成的积分电路。当输入信号电压加在输入端时,电容(C)上的电压逐渐上升。而其充电电流则随着电压的上升而减小。电流通过电阻(R)、电容(C)的特性通过下面的公式描述:
i = (V/R)e-(t/CR)

2, 电容有什么作用



电容上面标示的是容量,与耐压值。
电解电容需要分极性,其他不用。一般电解电容都有长短引脚之分,长为正,短为负,或电容表面有标示。
电容隔直通交是电容的特性,无论是在什么电路中(除非坏了)这个特性都是存在的。
大略讲下为什么可以隔直通交。因为:直流电压方向与大小随时间的变化而不变化,交流电压方向与大小随时间变化而变化。 因直流电压方向不变化,电容充了电后,而不放电,直流电压加在电容两端。交流电压方向变化,电容充电后可以放电。

3, 电容有什么作用



电容在电器中的作用:
1.电容器主要用于交流电路及脉冲电路中,在直流电路中电容器一般起隔断直流的作用。
2.电容既不产生也不消耗能量,是储能元件。
3.电容器在电力系统中是提高功率因数的重要器件;在电子电路中是获得振荡、滤波、相移、旁路、耦合等作用的主要元件。
4.因为在工业上使用的负载主要是电动机感性负载,所以要并电容这容性负载才能使电网平衡.
5.在接地线上,为什么有的也要通过电容后再接地咧?
答:在直流电路中是抗干扰,把干扰脉冲通过电容接地(在这次要作用是隔直——电路中的电位关系);交流电路中也有这样通过电容接地的,一般容量较小,也是抗干扰和电位隔离作用.
6.电容补尝功率因数是怎么回事?
答:因为在电容上建立电压首先需要有个充电过程,随着充电过程,电容上的电压逐步提高,这样就会先有电流,后建立电压的过程,通常我们叫电流超前电压90度(电容电流回路中无电阻和电感元件时,叫纯电容电路)。电动机、变压器等有线圈的电感电路,因通过电感的电流不能突变的原因,它与电容正好相反,需要先在线圈两端建立电压,后才有电流(电感电流回路中无电阻和电容时,叫纯电感电路),纯电感电路的电流滞后电压90度。由于功率是电压乘以电流,当电压与电流不同时产生时(如:当电容器上的电压最大时,电已充满,电流为0;电感上先有电压时,电感电流也为0),这样,得到的乘积(功率)也为0!这就是无功。那么,电容的电压与电流之间的关系正好与电感的电压与电流的关系相反,就用电容来补偿电感产生的无功,这就是无功补偿的原理。
它自身不带电
它是怎么接在所需电机的线上的?
用于无功补偿是与电动机并联的,如果的用于电动机的启动就是串联在启动绕组中

4, 电子电器中电容有什么作用?



1.耦合:电容是一个储能元件,通交流阻直流的特性,根据这个特性,可以用在电路中作为交流耦合。
2.储能:电容的储能原理和电池是一样的,也可以当成电池使用,只是电容存储的电量比电池少很多,超级电容(也习惯叫法拉电容),是容量很大的电容,在电路中都是代替小容量电池使用的。
3.滤波:也是根据电容的储能原理,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。
4.退偶:退偶的原理和滤波是一样的,只是产生纹波的信号源不一样。
5.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。
6.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。
7.需要注意:
(1)电容不能整流,用来整流的是二极管,而电容在整流滤波电路中只用作滤波。
(2)固态电容是电容的一种,固态电容并不是储存电能能力大的电容,固态电容原理上和别的电容没有本质区别,只是电性能不一样,比如高频下等效串联电阻(ESR)比较低,能承受的纹波电流比较大,高频响应好,而且耐温比较高,所以在电脑主板上得到广泛应用。因为CPU工作在高频状态,CPU供电线路因此产生的纹波也是高频的,而且瞬间电流大,CPU发热量也大,普通电解电容用在CPU周围很容易损坏,而且普通电解电容等效串联电阻大,滤波(或退偶)效果不好,所以在设计没有缺陷的情况下,使用固态电容的电脑主板比使用普通电解电容的稳定性更好。这也是电脑商家经常用来宣传的卖点。
8.建议:最好的办法是买书看,有系统地学习,比如《模拟电子技术基础》,书本内的技术和观点都是经过验证了的,不会出现错误。百度上这样的回答也只能简单地说明而已,对专业的人而已可以起到一点提醒或启示的作用,对于初学者,不建议这样学习,错误的回答会把你害惨的。

名词解释


电容

电容器,通常简称其容纳电荷的本领为电容,用字母C表示。定义1:电容器,顾名思义,是‘装电的容器’,是一种容纳电荷的器件。英文名称:capacitor。电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一,广泛应用于电路中的隔直通交,耦合,旁路,滤波,调谐回路,能量转换,控制等方面。定义2:电容器,任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体(包括导线)间都构成一个电容器。 电容与电容器不同。电容为基本物理量,符号C,单位为F(法拉)。 通用公式C=Q/U平行板电容器专用公式:板间电场强度E=U/d ,电容器电容决定式 C=εS/4πkd 随着电子信息技术的日新月异,数码电子产品的更新换代速度越来越快,以平板电视(LCD和PDP)、笔记本电脑、数码相机等产品为主的消费类电子产品产销量持续增长,带动了电容器产业增长。

旁路

旁路是指给信号中的某些有害部分提供一条低阻抗的通路。旁路区别于主回路,是指因功能需要时,可以切换到另一条回路上而不致于影响负载的正常运行。旁路概念应用于实际系统中有旁路母线、旁路开关等。旁路实际上就是给高频干扰提供一个到地的能量释放途径,不同的容值可以针对不同的频率干扰。

电流

科学上把单位时间里通过导体任一横截面的电量叫做电流强度,简称电流。通常用字母 I表示,它的单位是安培(安德烈·玛丽·安培,1775年—1836年,法国物理学家、化学家,在电磁作用方面的研究成就卓著,对数学和物理也有贡献。电流的国际单位安培即以其姓氏命名),简称“安”,符号 “A”,也是指电荷在导体中的定向移动。 导体中的自由电荷在电场力的作用下做有规则的定向运动就形成了 电流。 电源的电动势形成了电压,继而产生了电场力,在电场力的作用下,处于电微安(μA)1A=1 000mA=1 000 000μA,电学上规定:正电荷定向流动的方向为电流方向。金属导体中电流微观表达式I=nesv,n为单位体积内自由电子数,e为电子的电荷量,s为导体横截面积,v为电荷速度。 大自然有很多种承载电荷的载子,例如,导电体内可移动的电子、电解液内的离子、等离子体内的电子和离子、强子内的夸克。这些载子的移动,形成了电流。