交流電路中電容作用分析圖解-KIA MOS管

交流電路-電容

交流電路是指電源的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間作周期性變化,使得電路中的電壓、電流也隨時(shí)間作周期性變化，這種電路叫做交流電路。那么交流電路中電容的作用是什么？

交流電路中電容的作用

電容，在交流電路中，有一定的阻抗，也可以“導(dǎo)電”;在直流電路中，電容就是“開(kāi)路”。

因此，在交流電路在，電容的作用有:

1、阻止直流信號(hào)通過(guò)，而允許交流信號(hào)通過(guò)?；蛘呤菧p小低頻信號(hào)的通過(guò)能力，增加高頻信號(hào)的通過(guò)能力。

2、電阻與電容并聯(lián)的作用，直流信號(hào)或者低頻信號(hào)通過(guò)較困難，而交流信號(hào)或者高頻信號(hào)較容易的通過(guò)。

這就是濾波，“電容”的作用就是濾波。

3、在電容降壓電路中，為了給電容器提供泄放通路，而在電容器兩端并聯(lián)一個(gè)泄放電阻。

這樣，在停止工作后，通過(guò)電阻泄放掉電容器兩端存儲(chǔ)的電能。避免電容器儲(chǔ)存的電“電”人。

4、在耦合電阻兩端并聯(lián)電容器，就組成了相位提前電路。

這時(shí)，并聯(lián)電容器的目的是，為了與分布電容和下一級(jí)的輸入電容組成分壓電路，避免這些電容形成的積分效應(yīng)，從而使相位得以提前。

歸根結(jié)底，電容器在電路中，最主要的作用其實(shí)就是濾波，移相。

交流電路中電容作用分析

向電容施加交流電（AC）會(huì)發(fā)生什么事？電容的行為與電阻不同——在電阻中，電子的流動(dòng)與電壓降成正比；在電容中，在將它充電或放電至新的電壓水平時(shí)，它會(huì)透過(guò)吸收或釋放電流來(lái)抵抗電壓的變化。

在對(duì)電容提供直流電（DC）時(shí)，只要電源電壓存在，它就會(huì)像個(gè)臨時(shí)儲(chǔ)能器一樣被充電至所加電壓的值，然后無(wú)限期地保持或維持這一電荷。

若電壓上有任何的變化，電容中就會(huì)有充電電流流入而抵抗這個(gè)變化，其速率與電容極板上電荷的變化率相等。

如圖1所示，以下研究?jī)H存在電容和交流電源的電路。事實(shí)證明，電流和電壓之間存在90°的相位差，電流到達(dá)峰值比電壓到達(dá)峰值超前90° （1/4周期）。

交流電源會(huì)產(chǎn)生振蕩電壓，電容值越大，為了在極板上建立特定的電壓，就必須流動(dòng)越多的電荷，因此電流也就越大。

電壓頻率越高，改變電壓可用的時(shí)間就越短，因此電流也就必須更大。因此，電流會(huì)隨著電容和頻率的增加而增加。

圖1 僅含電容和交流電源的電路及其工作原理。

電容性交流電路

純電容性交流電路是只包含交流電源和電容的電路，如圖2所示。

電容直接跨接在交流電源壓的兩端，隨著電源電壓的增加和減少，電容會(huì)隨之進(jìn)行充電和放電。電流將首先以一個(gè)方向流過(guò)電路，然后再以另一個(gè)方向流過(guò)，但是，電容實(shí)際上沒(méi)有電流流過(guò)。

電子在一個(gè)極板上積聚，然后從一個(gè)極板迅速連續(xù)地排出，給人的感覺(jué)就是，電流流過(guò)了分隔極板的絕緣體。

圖2 純電容性交流電路。

電容性電抗

電容中流過(guò)的電流與電容兩端電壓的變化率成正比。純電容電路中的容抗對(duì)交流電路中的電流起了阻礙作用。

由于與電阻一樣，電抗的計(jì)量單位也是奧姆，因此，為了將之與純電阻值進(jìn)行區(qū)分，電抗用符號(hào)X表示。由于容抗取決于電容的值（以法拉為單位），以及交流波形的頻率，因此可以用公式對(duì)其進(jìn)行表示。

公式顯示，如果將頻率或電容值增大，則總的容抗就會(huì)減小。與理想導(dǎo)體類(lèi)似，當(dāng)頻率接近于無(wú)窮大時(shí)，電容的容抗將減小到零。

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