中文名 | 电容值 | 外文名 | capacitance |
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所属学科 | 物理学 | 实 质 | 储藏电荷的能力 |
电容器所带电量Q与电容器两极间的电压U的比值,叫电容器的电容。在电路学里,给定电势差,电容器储存电荷的能力,称为电容,标记为C。采用国际单位制,电容的单位是法拉(farad),标记为F。
一个电容器,如果带1库的电量时两级间的电势差是1伏,这个电容器的电容就是1法拉,即:C=Q/U 。但电容的大小不是由Q(带电量)或U(电压)决定的,即电容的决定式为:C=εS/4πkd 。其中,ε是一个常数,S为电容极板的正对面积,d为电容极板的距离,k则是静电力常量。常见的平行板电容器,电容值为C=εS/d(ε为极板间介质的介电常数,S为极板面积,d为极板间的距离)。
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。地电位是地连接处在通过大电流毛刺时的电压降。
2)去耦
去耦,又称解耦。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,这就是所谓的“耦合”。
去耦电容就是起到一个“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,在电路中进一步减小电源与参考地之间的高频干扰阻抗。
将旁路电容和去耦电容结合起来将更容易理解。旁路电容实际也是去耦合的,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供一条低阻抗泄放途径。高频旁路电容一般比较小,根据谐振频率一般取0.1μF、0.01μF 等;而去耦合电容的容量一般较大,可能是10μF 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1μF 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,这时大电容滤低频,小电容滤高频。电容的作用就是通交流隔直流,通高频阻低频。电容越大高频越容易通过。具体用在滤波中,大电容(1000μF)滤低频,小电容(20pF)滤高频。曾有网友形象地将滤波电容比作“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 000μF 之间的铝电解电容器是较为常用的。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 。2100433B
电容是指容纳电场的能力。任何静电场都是由许多个电容组成,有静电场就有电容,电容是用静电场描述的。一般认为:孤立导体与无穷远处构成电容,导体接地等效于接到无穷远处,并与大地连接成整体。
电容(或称电容量)是表现电容器容纳电荷本领的物理量。电容从物理学上讲,它是一种静态电荷存储介质,可能电荷会永久存在,这是它的特征,它的用途较广,它是电子、电力领域中不可缺少的电子元件。主要用于电源滤波、信号滤波、信号耦合、谐振、滤波、补偿、充放电、储能、隔直流等电路中 。
运行电容的容量可按下式计算:C=1950*In/(Un*COSФ) (μF)式中In、Un、cos十分别是原三相电机铭牌上的额定电流、额定电压和功率因数值,若铭牌上无功率因数,cosy可取0̶...
方法如下:测电容:用电阻档,根据电容容量选择适当的量程,并注意测量时对于电解电容黑表笔要接电容正极。 ①、估测微波法级电容容量的大小:可凭经验或参照相同容量的标准电容,根据指针摆动的最大幅度来判定。...
1、数字表有些型号有电容测量档,把它打在合适的档位上,把电容插入测试座就可以直接读出示数。比较方便的。注意电容测量前最好先放一下电,避免可能对万用表的伤害。 2、老的指针式万用表测电容,实际上是根据电...
不同测试技术下超级电容器比电容值的计算
在实际工作中,小电容量设备在进行介质损耗测量时容易出现负值,从而困扰试验人员对设备试验结果的判断,通过对介质损耗负值形成的原因及排除方法进行概述,分析实际工作中一起110 kV干式穿墙套管介质损耗值及电容值负增长的原因和内部可能存在的缺陷,介质损耗试验结果反映出可疑隐患,因此将该三组套管列入更换整改计划。
一般Ф6 塑封可调电容:直径6MM、脚距6MM、标称容量范围3p-120P。分别是:黑色3P、蓝色5P、7P白色、10P、红色20P、绿色30P、黄色40P、棕色50-120P;Ф5陶瓷可调电容(5-90P)设计坚固可抵强烈震动,广泛应用于电视机、录像机、收音机、VCD机、DVD机、电话机、办公自动化设备,各种摇控器和信息通讯设备等领域。
一般Ф6 塑封可调电容:直径6MM、脚距6MM、标称容量范围3p-120P。分别是:黑色3P、蓝色5P、7P白色、10P、红色20P、绿色30P、黄色40P、棕色50-120P;Ф5陶瓷可调电容(5-90P)设计坚固可抵强烈震动,广泛应用于电视机、录像机、收音机、VCD机、DVD机、电话机、办公自动化设备,各种摇控器和信息通讯设备等领域。
测量极间电容量可采用电容表直接测量、电流电压表法和电桥法。电容表法可以直接读数,简单易行,但受电容表准确度和测量电容值大小的限制。用电流、电压表法测量电容量的接线如图1所示。测量电压取0.05~0.5Un,额定电压Un较低的电容器应取较大的系数,测量时要求电源频率稳定,并为正弦波,测量读数用电流、电压表均不低于0.5级。加上试验电源,待电压、电流表指针稳定以后,同时读取电流和电压。当被试品的容抗较大时,电流表的内阻可以忽略不计,其被测电容为Cx=I*106/2πfU式中,I—通过被试电容器的电流(A);
U—加于被试电容器的试验电压(V);
f—试验电源频率(Hz);
Cx—被试电容量(μF)。