1、4-1電容器和電容陶瓷電容器電解電容器金屬膜電容器薄膜電容器一、電容器一、電容器1、構(gòu)造：、構(gòu)造：任何兩個彼此絕緣而又相互靠近的導體，中間任何兩個彼此絕緣而又相互靠近的導體，中間插入絕緣介質(zhì)就組成了電容器。插入絕緣介質(zhì)就組成了電容器。2、電容器的基本功能、電容器的基本功能1）電容器的充電：電容器的充電：使電容器帶電的過程使電容器帶電的過程這時電容器的兩個極板總是一個極板帶正電，另一個這時電容器的兩個極板總是一個極板帶正電，另一個極板帶等量的負電。把電容器的一個極板接極板帶等量的負電。把電容器的一個極板接電源（如電源（如電池組電池組）的正極，另一個極板接電源的負極，兩個極的正極，另一個極板接電源

2、的負極，兩個極板就分別帶上了等量的異種電荷。充電后電容器的兩板就分別帶上了等量的異種電荷。充電后電容器的兩極板之間就有了電場，充電過程把從電源獲得的電能極板之間就有了電場，充電過程把從電源獲得的電能儲存在電容器中。儲存在電容器中。 2）電容器的放電：）電容器的放電：使電容器失去電使電容器失去電荷的過程荷的過程使充電后的電容器失去電荷（釋放使充電后的電容器失去電荷（釋放電荷和電能）的過程稱為放電。例電荷和電能）的過程稱為放電。例如，用一根導線把電容器的兩極接如，用一根導線把電容器的兩極接通，兩極上的電荷互相中和，電容通，兩極上的電荷互相中和，電容器就會放出電荷和電能。放電后電器就會放出電荷和電能

3、。放電后電容器的兩極板之間的電場消失，電容器的兩極板之間的電場消失，電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能。能轉(zhuǎn)化為其它形式的能。 1電容電容 C：如圖如圖 4-2 所示，當電容器極板上所帶的電量所示，當電容器極板上所帶的電量 增增加或減少時，兩極板間的電壓加或減少時，兩極板間的電壓 U 也隨之增加或減少，但也隨之增加或減少，但 q與與 U 的比值是一個恒量，不同的電容器，的比值是一個恒量，不同的電容器，q / U 的值不同。的值不同。UqC電容反映了電容器儲存電荷能力的大電容反映了電容器儲存電荷能力的大小，它只與電容本身的性質(zhì)有關(guān)，與電容小，它只與電容本身的性質(zhì)有關(guān)，與電容器所帶的電量及電容器兩極板間的電壓

4、無器所帶的電量及電容器兩極板間的電壓無關(guān)。關(guān)。電容器所帶電量與兩極板間電壓之比，稱為電容器的電容器所帶電量與兩極板間電壓之比，稱為電容器的電容電容二、電容二、電容圖圖 4-2 平行板電容器平行板電容器2單位：單位：電容的單位有電容的單位有法拉法拉( (F) )、微法微法( ( F) )、皮法皮法( (pF) )，它們之間的關(guān)系為它們之間的關(guān)系為1 F = 10 6 F = 10 12 pF 圖圖 4-2 所示的平行板電容器的電容所示的平行板電容器的電容 C ，跟介電常數(shù)，跟介電常數(shù) 成正比，成正比，跟兩極板正對的面積跟兩極板正對的面積 S 成正比，跟極板間的距離成成正比，跟極板間的距離成 d

5、反比，即反比，即dSC 式中式中介電常數(shù)介電常數(shù) 由介質(zhì)的性由介質(zhì)的性質(zhì)決定，單位是質(zhì)決定，單位是 F/m。真空介電真空介電常數(shù)為常數(shù)為某種介質(zhì)的介電常數(shù)某種介質(zhì)的介電常數(shù) 與真空介電常數(shù)與真空介電常數(shù) 0 之比，叫做該介質(zhì)之比，叫做該介質(zhì)的的相對介電常數(shù)相對介電常數(shù)，用，用 r 表示，即表示，即三、平行板電容器的電容三、平行板電容器的電容 r = / 0 0 8.86 10 12 F/m圖圖 4-2 平行板電容器平行板電容器表表 4-2 給出了幾種常用介質(zhì)的相對介電常數(shù)。給出了幾種常用介質(zhì)的相對介電常數(shù)。 表表 4-2幾種常用介質(zhì)的相對介電常數(shù)幾種常用介質(zhì)的相對介電常數(shù) 2.28.56 6.

6、57 8.511.6聚苯乙烯聚苯乙烯三氧化二鋁三氧化二鋁無線電瓷無線電瓷超高頻瓷超高頻瓷五氧化二鉭五氧化二鉭4.21.03.535 80 7.0石英石英空氣空氣硬橡膠硬橡膠酒精酒精純水純水云母云母相對介電常數(shù)相對介電常數(shù)/(F/m)介質(zhì)名稱介質(zhì)名稱相對介電常數(shù)相對介電常數(shù) (F/m)介質(zhì)名稱介質(zhì)名稱1電容是電容器的固有特性，它只與兩極板正對面積、板電容是電容器的固有特性，它只與兩極板正對面積、板間距離及板間的介質(zhì)有關(guān)，與電容器是否帶電、帶電多少無關(guān)。間距離及板間的介質(zhì)有關(guān)，與電容器是否帶電、帶電多少無關(guān)。2任何兩個導體之間都存在電容。任何兩個導體之間都存在電容。3電容器存在耐壓值，當加在電容器

7、兩極板間的電壓大于電容器存在耐壓值，當加在電容器兩極板間的電壓大于它的額定電壓時，電容器將被擊穿。它的額定電壓時，電容器將被擊穿。四、說明四、說明四、電容器的應用 電腦,電視機,收音機,VCD,洗衣機等電器中都有電容器.照相機的外置閃光燈,電腦的鍵盤等都是電容器. 電容器與電池之間的不同之處在于:電容器可以瞬時釋放它的全部電量,而電池則需要花費數(shù)分鐘才能完全釋放其電量. 這正是照相機上的電子閃光燈使用電容器的原因:電池在幾秒鐘內(nèi)為閃光燈充滿電,然后電容器幾乎在瞬間將自身所存全部電量釋放到閃光管中.這會使已充電并且容量很大的電容器極其危險,因此,閃光燈和電視機上都有警示信息,提醒人們不要隨意打開

8、它們.它們都可能含有對人體造成致命傷害的大容量電容器.六、擊穿電壓和額定電壓1.擊穿電壓:電容器的極限電壓 加在電容器上的電壓不能超過某一限度,超過這個限度,電介質(zhì)就會被擊穿,電容器于是損壞.2.額定電壓:電容器的最大工作電壓 電容器長期工作能夠承受的最大電壓,它比擊穿電壓要低.八八 注意事項注意事項 由于電容器的兩極具有剩留殘余電荷的特點，所以，首先應設法將其電荷放盡，否則容易發(fā)生觸電事故。處理故障電容器時，首先應拉開電容器組的斷路器及其上下隔離開關(guān)，如采用熔斷器保護，則應先取下熔絲管。此時，電容器組雖已經(jīng)過放電電阻自行放電，但仍會有部分殘余電荷，因此，必須進行人工放電。放電時，要先將接地線的接地端與接地網(wǎng)固定好，再用接地棒多次對電容器放電，直至無火花和放電聲為止，最后將接地線固定好。 同時，還應注意，電容器如果有內(nèi)部斷