在电源给电容器充电过程中的任一时刻,若电容器所带电荷量为q,则电容器两板间的电压U=qC。充电电流必然流经内阻r,设内阻r两端的电压为Ur,根据欧姆定律可知E电动势=U+Ur。所以不难想象,图6.12中斜直线上方的三角形面积,即为电源电动势做功QE电动势过程中被消耗在内阻r上而转变为焦耳热的能量。电容器是一个密封体,如果密封不严,空气、水分和杂质会渗入其中而使其绝缘性能下降,甚至导致绝缘击穿。
问题解决了!若要用于脉动电路,则应按交、直流分量总和不得超过电容器的额定电压来选用。在用电源给电容器充电的过程中,只能有一半的能量被电容器储存,必然有另一半能量消耗在回路的电阻之上。如果电容器储存的能量很多,则消耗在回路电阻上的能量也就同样的多。如果这部分能量全部消耗在电源的内阻上,则对电源十分不利,这也是在充电回路中另外增加限流电阻的原因。
至此,可能还有一个疑问:如果对电容器充电的能量利用率仅有50%,给使用电容器作为电源的电动汽车充电不是会浪费很多电能吗?电容器的额定电压一般是指直流电压,若要用于交流电路,应根据电容器的特性及规格选用。要知道上面讨论的是用有固定电动势的电源给电容器充电的情况,如果给大容量电容器充电,应该使用可变电动势的电源,这样可以使充电的能量利用率大大提高。
电子设备中大量使用的电容器盘点
定义1:电容器,顾名思义,是‘装电的容器’,是一种容纳电荷的器件。电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一,广泛应用于电路中的隔直通交。
定义2:电容器,任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体间都构成一个电容器。
随着电子信息技术的日新月异,以平板电视(LCD和PDP)、笔记本电脑、数码相机等产品为主的消费类电子产品产销量持续增长,带动了电容器产业增长。
1、用万用表电阻档检查电解电容器的好坏
电解电容器的两根引线有正、负之分,在检查它的好坏时, 对耐压较低的电解电容器(6V或 l0V),电阻档应放在R×100或 R×1K档,把红表笔接电容器的负端,黑表笔接正端,这时万用表指针将摆动,然后***到零位或零位附近。这样的电解电容器是好的。电解电容器的容量越大,充电时间越长,指针摆动得也越慢。对于电容来说,在零状态响应的通电瞬间,它可以认为是电压为零的电压源,所以它相当于短路。
选用电容器的工作电压应符合电路要求。一般情况下,选用电容器的额定电压应是实际工作电压的1.2~1.3 倍。对于工作环境温度较高或稳定性较差的电路,选用电容器的额定电压应考虑降额使用,留有更大的余量才好。若电容器所在电路中的工作电压高于电容器的额定电压,往往电容器极易发生击穿现象,使整个电路无法正常工作。电容器的额定电压一般是指直流电压,若要用于交流电路,应根据电容器的特性及规格选用;若要用于脉动电路,则应按交、直流分量总和不得超过电容器的额定电压来选用。除颤器内带有电池,先通过电子线路把电池供电的电压升高到约U=5000V,对电容器充电,充电后电容器储存的能量约为W=12CU2=875J。
优先选用绝缘电阻大、介质损耗小、漏电流小的电容器。
版权所有©2024 产品网