1、電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器第第三章三章 電容器電容器3-1 3-1 電容器與電容電容器與電容3-2 3-2 電容器的選用與連接電容器的選用與連接3-3 3-3 電容器的充電和放電電容器的充電和放電電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器3-1 3-1 電容器的基礎(chǔ)知識(shí)電容器的基礎(chǔ)知識(shí)電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器一、電容器與電容一、電容器與電容 1電容器 任何兩個(gè)被絕緣介質(zhì)隔開(kāi)而又相互靠近的導(dǎo)體，都可稱為。 這兩個(gè)導(dǎo)體稱為電容器的兩個(gè)

2、，中間的絕緣物質(zhì)稱為。最簡(jiǎn)單的電容器是。 電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器 電容器最基本的特性是能夠儲(chǔ)存電荷。使電容器帶電的過(guò)程稱為充電充電。充電后的電容器失去電荷的過(guò)程稱為放電放電。如果在電容器的兩極上加上電壓，在兩個(gè)極板上將分別出現(xiàn)等量的正、負(fù)電荷，此時(shí)電容器就儲(chǔ)存了一定量的電場(chǎng)能量電場(chǎng)能量。 充電后的電容器失去電荷的過(guò)程稱為放電放電。 由于電容器兩極板絕緣，所以直流電直流電不能通過(guò)電容器，電容器的這一特性稱為隔直隔直。 電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器UQC 2.電容電容 原來(lái)不帶

3、電的電容器接上直流電源后，它的兩個(gè)極板就儲(chǔ)存電荷。 電荷量與電壓的比值稱為電容器的電容電容，用符號(hào)C表示。它表示電容器儲(chǔ)存電荷的本領(lǐng)。用公式表示為：電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器 理論和實(shí)驗(yàn)證明：平行板電容器的電容量與電容器的極板正對(duì)面積、極板間距離以及極板間電介質(zhì)的特性有關(guān)，而與外加電壓的大小等外部條件無(wú)關(guān)。用公式表示為：dSC電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器 若把電容器與水杯進(jìn)行類比的話，電容器儲(chǔ)存的電荷量Q相當(dāng)于水杯中的水量，電容器兩極板的電壓U相當(dāng)于水杯中的水高，而電容C相當(dāng)于

4、水杯的直徑。 電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器3-3-2 2 電容器的充、放電電容器的充、放電電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器二、電容器的充電二、電容器的充電 按下圖所示接線方式，按下開(kāi)關(guān)構(gòu)成充電回路，電源對(duì)電容器充電。開(kāi)始LED較亮，然后逐漸變暗，說(shuō)明電路中電流逐漸變小。實(shí)驗(yàn)表明電容器兩端電壓逐漸升高、LED兩端電壓逐漸降低這個(gè)過(guò)程稱為電容器充電過(guò)程。電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器二、電容器的放電二、電容器的放電 按下圖所示接線方

5、式，按下開(kāi)關(guān)構(gòu)成放電回路，電容器通過(guò)電阻、開(kāi)關(guān)和LED放電。開(kāi)始LED（下正上負(fù)）較亮，然后逐漸變暗，說(shuō)明電路中電流逐漸變小。實(shí)驗(yàn)表明電容器兩端電壓逐漸降低、LED兩端電壓也逐漸降低這個(gè)過(guò)程稱為電容器放電過(guò)程放電過(guò)程。電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器 電容器是一種儲(chǔ)能元件儲(chǔ)能元件。 電容器儲(chǔ)存的電場(chǎng)能可表示為： 電容器中儲(chǔ)存的電場(chǎng)能量與電容器的電容成正比，所以電容反映了電容器儲(chǔ)存電場(chǎng)能量的能力。221CCCUW電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器【例例31】 如圖36所示為某款國(guó)產(chǎn)手機(jī)充電器

6、，在這種電容器中，常用一個(gè)容量為10F/400V的電容器。試求：（1）電容器所能儲(chǔ)存的最大電場(chǎng)能；（2）若對(duì)最大電壓為10V的電容器充電，使其達(dá)到同樣的電場(chǎng)能，應(yīng)選多大容量的電容器。電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器三、電容器的分類與符號(hào)三、電容器的分類與符號(hào) 電電容容器器固定電容器固定電容器可變電容器可變電容器電力電容器電力電容器紙介電容器紙介電容器瓷介電容器瓷介電容器薄膜電容器薄膜電容器油侵電容器油侵電容器可變電容器可變電容器微調(diào)電容器微調(diào)電容器電解電容

7、器電解電容器電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器四、電容器的參數(shù)四、電容器的參數(shù) 1.標(biāo)稱容量 電容器的外殼表面上標(biāo)出的電容量，稱為電容器的標(biāo)稱容量標(biāo)稱容量。標(biāo)稱容量的常見(jiàn)標(biāo)示方法有直標(biāo)法直標(biāo)法，數(shù)字標(biāo)示法數(shù)字標(biāo)示法、數(shù)字字母標(biāo)示法數(shù)字字母標(biāo)示法和數(shù)數(shù)碼法碼法等。 （1）直標(biāo)法 （2）數(shù)字標(biāo)示法 （3）數(shù)字字母標(biāo)示法 （4）數(shù)碼標(biāo)示法電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器四、電容器的參數(shù)四、電容器的參數(shù) %100實(shí)際容量實(shí)際容量標(biāo)稱容量相對(duì)誤差 2. 額定電壓 電容器額定電壓額定電壓是指電容器在電

8、路中能長(zhǎng)期可靠工作而不被擊穿的直流電壓，又稱耐壓耐壓。如果在交流電路中使用電容器，必須保證電容器的額定工作電壓不低于交流電壓的最大值，否則電容器將會(huì)被擊穿。 3標(biāo)稱誤差 電容器標(biāo)稱誤差標(biāo)稱誤差一般用相對(duì)誤差相對(duì)誤差表示，即以電容量標(biāo)稱值的偏差百分?jǐn)?shù)表示，用公式表示為：電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器3-2 3-2 電容器的連接電容器的連接電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器 1.電容器的串聯(lián)一、電容器的串聯(lián)一、電容器的串聯(lián) 電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3

9、章章 電容器電容器1 電容器串聯(lián)電路，各電容器所帶的電荷量電容器串聯(lián)電路，各電容器所帶的電荷量相等相等。即：Q=Q1=Q2=Q32 電容器串聯(lián)電路，總電壓等于每個(gè)電容器電容器串聯(lián)電路，總電壓等于每個(gè)電容器兩端電壓之和兩端電壓之和，即：U=U1+U2+Q333211111CCCC電容器串聯(lián)電路特點(diǎn)電容器串聯(lián)電路特點(diǎn)電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器 整理后，變?yōu)?1121212CCUUUUCCCC21111CCC2121CCCCC電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器a） b） c）1.有極性電解

10、電容器逆向串聯(lián)電路 有極性電解電容器逆向串聯(lián)主要是為了得到一個(gè)無(wú)極性的電解電容器。逆向串聯(lián)電路有兩種：如下圖a、b所示分別為兩個(gè)電容器的正極相連和負(fù)極相連。無(wú)論哪種逆向串聯(lián)電路，其效果是一樣的，逆向串聯(lián)后都等效成一個(gè)無(wú)極性的電解電容器，如圖c所示。二、電容器串聯(lián)的應(yīng)用二、電容器串聯(lián)的應(yīng)用 電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器2.有極性電解電容器順串聯(lián)電路 如下圖所示，C1和C2均是有極性的電解電容器， C1的負(fù)極與C2的正極相連，這種串聯(lián)方式稱為有極性電解電容器的順向串順向串聯(lián)聯(lián)。串聯(lián)之后，仍等效成一只有極性的電容器，即C1的正極為正極， C2

11、的負(fù)極為負(fù)極.電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器【例例32】 有兩個(gè)電容器，C1=200pF，C2=300pF，串聯(lián)后接上60V的電壓，求（1）串聯(lián)后的總電容；（2）串聯(lián)時(shí)每只電容器上的電壓。電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器 2.電容器的并聯(lián)兩只或兩只以上電容器接在相同的兩點(diǎn)之間的連兩只或兩只以上電容器接在相同的兩點(diǎn)之間的連接方式，稱為接方式，稱為。 三、電容器的并聯(lián)三、電容器的并聯(lián) 電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子

12、工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器 1 電容器并聯(lián)電路的各電容器兩端的電壓相同，電容器并聯(lián)電路的各電容器兩端的電壓相同，且等于外加電壓且等于外加電壓。即 2 由于并聯(lián)電容器兩端電壓相同，每個(gè)電容器所充的電荷量為 上式表明，電容器并聯(lián)時(shí)，電容器所帶電荷量與它們的電容器并聯(lián)時(shí)，電容器所帶電荷量與它們的電容量成正比電容量成正比。 3 電容器并聯(lián)電路的總電容等于各電容器的電電容器并聯(lián)電路的總電容等于各電容器的電容之和容之和，即321UUUUUCQ11UCQ22UCQ33321CCCC電容器并聯(lián)電路特點(diǎn)電容器并聯(lián)電路特點(diǎn)電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 htt

13、p:/第第3 3章章 電容器電容器【例例33】 有兩個(gè)電容器，C1=2F，耐壓U1=60V；C2=4F，耐壓U2=100V。求：（1）C1、C2儲(chǔ)存的最大電荷量；（2）串聯(lián)的總電容及串聯(lián)電路能承受的最大電壓及C1、C2分別承受的電壓；（3）并聯(lián)的總電容及能承受的最大電壓。電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 http:/第第3 3章章 電容器電容器1有極性電解電容器并聯(lián)電路如下圖所示是有極性電解電容器并聯(lián)電路，兩只電容器的正極與正極相連，負(fù)極與負(fù)極相連，它們并聯(lián)后還是一個(gè)有極性電解電容器，其