正确选择滤波电容器的几要素

(1) 应根据电路要求选择电容器的类型。对于要求不高的低频电路和直流电路，一般可选用纸介电容器，也可选用低频瓷介电容器。在高频电路中，当电气性能要求较高时，可选用云母电容器、高频瓷介电容器或穿心瓷介电容器。在要求较高的中频及低频电路中，可选用塑料薄膜电容器。在电源滤波、去耦电路中，一般可选用铝电解电容器。对于要求可靠性高、稳定性高的电路中，应选用云母电容器、漆膜电容器或钽电解电容器。对于高压电路，应选用高压瓷介电容器或其他类型的高压电容器。对于调谐电路，应选用可变电容器及微调电容器。

这里用E电动势作为电动势的符号，以区别于电场强度E。这个问题的提出和教材（包括一些大学教材）有关。教材常把用电源对电容器充放电过程表示为图6.9。这样表示有三个问题：1.只用电动势E电动势不能完全表示电源的特性，电源的特性必须用电动势E电动势和内阻r两个物理量描述，不存在内阻r＝ 0的电源。2.实际充电过程中电源内阻r可以起到限制充电电流的作用；但是如果电容器的电容较大、电源电动势较高，重庆耦合电容器，还需要在电路中串接限流电阻以防止充电电流过大损坏电源和电流表。3.如果电容器电容较大且充电电压较高，耦合电容器型号，放电时也应增加限流电阻，以免损坏电流表。

下面就讨论电源给电容器充电的过程中能量的分配问题，设电源电动势和电容器电容量都不大，充电电路如图6.10和图6.11所示。图6.10 和图6.11 是一样的，只是对电源的表示方法不同，图6.10 中把电源电动势和内阻分开表示，耦合电容器批发，图6.11中把电源电动势和内阻合起来标注在电源下方，这样才是电源的正确表示方法。

电容器两板间的电压正比于电容器所带的电荷量，设开始充电之前电容器不带电，图6.12中的斜线是电容器两板间的电压和电容器所带电荷量的关系曲线。充电结束时，电容器所带电荷量为Q，优质耦合电容器，电容器两板间的电压等于电源电动势U＝E电动势。在斜直线下面的两个窄竖长方形的高度为在当前电容器带电q时电容器两板间的电压U，窄竖长方形的宽度为设想在电压U之下又充入的小电荷量Δq，窄竖长方形的面积为在充入小电荷量Δq的过程中电源对电容器做的功UΔq。如果把整个充电过程用很多个窄竖长方形表示，所有窄竖长方形面积之和即近似等于整个充电过程中电源对电容器做功之和。窄竖长方形的个数越多，其面积之和就越接近斜直线下的三角形面积，所以可知在整个充电过程中电源对电容器做的功为斜直线下的三角形面积，即W＝ 1/2*QE电动势，此即为电容器储存的能量。在整个充电过程中电源电动势做功QE电动势，即图6.12中为以斜直线为对角线的矩形面积。电源电动势做功QE电动势与电容器储存的能量W＝1/2*QE电动势之差为图6.12中斜直线上方的三角形面积。

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