电路是道路,电荷是车
如果将一个电路比作马路的话,电荷的移动就好像车流一样。
阻抗是崎岖的道路
道路凹凸不平的情况下,车的行驶速度虽然会减慢但还是会向目的地前进。在电路中,阻抗会产生热并发生能耗(焦耳电)。
电源(电池)是负载着电位差的装置
电源是在两端连接负载着E[V]电位差的装置。这与汽车利用电梯,自动地向高为t[m]的位置移动是一个道理。
那么电容器是什么?
接着就来说一说当电源装上电容器后的情况。
电容器是停车场
电容器能够储蓄电荷。将电路比作成道路的话,电容器就好比停车场。电路正端和负端必定储蓄着相同的电荷数。
电容器的串并联后的额定电压
工具书上讲到了电容的串联及并联,但是要注意那是针对无极性电容而言。
这个例题来自一本还不错的教科书。
答案是算对了。但是,不符合解决工程问题的思路。因果关系。
没有讲述足够的原因,例如电荷守恒定律,电容串联之后,连个电容的电量 相同。
我们的结果是要,两个电容串联之后分压,这两个分压不超过额定电压。所以我们需要去计算分压,然后 对比额定电压。
而不是把题目当做一个数学题,只做数学计算,而忽略了物理和工程的意义。
作用
在直流电路中,电容器是相当于断路的。电容器是一种能够储藏电荷的元件,也是常用的电子元件之一。
这得从电容器的结构上说起。简单的电容器是由两端的极板和中间的绝缘电介质(包括空气)构成的。通电后,极板带电,形成电压(电势差),但是由于中间的绝缘物质,所以整个电容器是不导电的。在处理旁路电容时需要注意一个问题,就是旁路电容的频率越高时,受到引线电感成分的影响也越大,因此一般建议使用贴片电容。不过,这样的情况是在没有超过电容器的临界电压(击穿电压)的前提条件下的。我们知道,任何物质都是相对绝缘的,当物质两端的电压加大到一定程度后,物质是都可以导电的,我们称这个电压叫击穿电压。电容也不例外,电容被击穿后,就不是绝缘体了。不过在中学阶段,这样的电压在电路中是见不到的,所以都是在击穿电压以下工作的,可以被当做绝缘体看。
但是,在交流电路中,因为电流的方向是随时间成一定的函数关系变化的。而电容器充放电的过程是有时间的,这个时候,在极板间形成变化的电场,而这个电场也是随时间变化的函数。实际上,电流是通过电场的形式在电容器间通过的。
在中学阶段,有句话,就叫通交流,阻直流,说的就是电容的这个性质。
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。电容器爆1破的后果,可能会危及其他电气设备,甚至引起电容器室(柜)发生火灾。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。
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