电容通交流阻直流原理

发布日期:2023-01-04
电容通交流阻直流原理

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当电容器接到交流电源两端时,实际上自由电荷也没有通过两极木间的绝缘介质。不过,瞬电压在不断变化,当电压升高时,电容器充电,电荷向电容器的极板上聚集,形成充电电流。当电压降低时,电容器放电,电苘从板板上退出,形成放电电流。电源加在两极板上电压的大小和正负在不断地变化,电容器交替地进行充电和放电,电路中就有电流,表现为交流“通过‘’了电容器

电容可以通交流,隔直阻。其实本质上,所谓电流我们认为是有电荷流过,称有电流。而当电容上有交流信号时,因电容中间有绝缘介质,实际上不会有电流通过,但是交流信号会在电容的两个极板之间产生电荷的变化,产生电势差,所以我们就认为电容可以“通交流”,实质上是没有电流的。

其实电容的通交流并不是直接让电容的两个极板导通,而是利用电容的充放电将电流延迟通过电容。下面进行详细的解释。

电容是一个储能元器件,在电路中会因为两个极板电位的不同而发生充放电现象。交流电的大小和方向都是时时刻刻发生变化的,体现在电容上就是电容要频发的发生充电和放电现象。

电容在交流正半周期时充放电

在交流电的正半周期,交流电的大小经历着两个变化,先从小变大,电容开始充电;达到峰值之后,交流电开始减小,这时电容开始放电。但是交流电经过电容之后,纯电容电路中,电流的相位比电压的相位超前了90度。

电容在交流负半周期时充放电

在交流电的负半周期,上图中电容两端的极性上负下正,交流电从零开始到反向峰值,再从峰值到零,电容也经历着充放电的过程。随着交流电方向周而复始的交替变化,电容也经历着充电和放电的过程,从而在电容的另一端感应出一个波形相同但是存在相位差的波形。电容两端电压和电流的相位差波形如下图所示。

纯电容电路中,电流波形比电压波形超前90度;纯电感电路中,电流波形比电压波形滞后90度;在纯电阻电路中,电流相位和电压相位保持一致。

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