從零玩電子之玩電容

從零玩電子之玩電容

​ 電容是什麼原理,剛開始接觸時一定很好奇,我拆開過電解電容,裡面都是一些紙,很是失望,我把電容理解成兩個水桶公用一個桶底,而且桶底是柔軟有有彈性的,上面的口是正極,下面的口是負極,中間不通,電容有兩個重要參數:耐壓和容量,我把電容的耐壓參數理解成水桶的質量(就是水桶底部的彈性可以承受多大的水壓),容量參數就是水桶的粗細,越粗容量越大,那麼電容有什麼作用呢,你百度的話會搜到什麼濾波,耦合,旁路,……其實電容只是起到一個緩衝電壓作用(電容兩端電壓不能突變),比如在水桶上面的口(代表電容正極)接一個三通,一個口接進水管一個口輸出(這個正極的口其實應該是可以上根據水位上下滑動的,剛進水時是在最低位),水桶下面的口用不上,(等同於放在地上,讓水位最低端與水源的最低端相同,相當於電容負極和電源負極相連),當進水管裡的水以很大壓力衝進水桶的時候,出水口的水卻並不急,只有水桶充滿以後,出水口的水壓才等於進水口的水壓,也就是說出水口和進水口的水壓需要一段時間才能相等,不管在進水口加正壓或者負壓(充水或抽水)都一樣,(相當於電容上永遠不會突然出現高電壓或電壓突然消失,只會慢慢的改變)所以:電阻是阻礙電流的,電容是緩衝電壓的。

從零玩電子之玩電容

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並聯電路,這三個電容都是濾波電容,起到緩衝電壓波動作用

既然電容上的電壓是慢慢上升的(快慢速度取決於:輸入的電流大小和電容的容量),那麼可以用來幹什麼呢,當電壓不穩定的時候,特別是需要很平穩的直流電時,在電路上並聯一個大電容(直接跨接在電源的正負極),可以起到平緩電壓的作用(就像水管有空氣,放水時一衝一衝的,如果接個水桶,因為水桶底部有很好的彈性,就平緩很多了),電路中叫這種電容為濾波電容,濾除電壓波動的意思。

從零玩電子之玩電容

電容的串聯

上面是把電容並聯在電路中的,還有串聯在電路中的,相當於就是水桶上下口都接在同一管道上,水桶中間是不通的接上去又有什麼用呢?這裡要先簡單介紹下直流電和交流電,直流電是讓電子永遠朝一個方向移動,交流電是讓電子在一段時間內朝一個方向移動,然後再朝相反的方向移動,週而復始,水桶因為中間有薄膜的原因,在遇到水流反覆來回流動時,就變成像風箱一樣或者活塞一樣的東西,當前面進時後面出,前面出時後面進,水桶後面的口做著方向相反頻率相同的輸出,但是不能一直進或一直出,且頻率要合適才會最大效率,水桶大小決定了合適的頻率,這就是電容可以通過頻率合適的交流電,而不能通過直流電的原因(電容:通交流阻直流),利用這個特性,可以在電路里,讓頻率合適的交流信號通過,阻擋頻率相差太大的信號,這就是耦合電容(把線路兩端連接起來,交流信號能順利通過,但是直流電壓無法通過,使兩端的直流電壓互不影響),還有旁路電容,也是利用這個特性,但它是根據不需要的交流信號頻率來選擇電容容量的,把不需要的交流信號引出主線路,讓它不再影響正常信號,電容和其他元件配合還可以獲得更多的功能,在以後的文章中再繼續講,因為才疏學淺文中有不對的地方還請高手指正。


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