02.28 圖文詳解——電容在電子電路中的作用

電容是電子電路中最常用的電子元件之一,其在電子電路中的作用很多,有濾波、耦合、旁路、振盪、定時、蓄能等等。下面我們介紹一下電容在電子電路中常見的用途。

1、電源濾波
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LM7808構成的8V穩壓電源。

上圖所示為LM7808構成的8V穩壓電源。圖中的3個電容皆為濾波電容,其中C1、C2的容量較大(一般在上百μF),一般都採用廉價的鋁電解電容,它們的具體容量由輸入電壓的穩定度及負載電流的大小決定。若輸入電壓為蓄電池,C1的容量可以適當小一些。若負載電流變化較小,C2一般選用幾十到100μF的鋁電解電容即可。由於C1、C2為鋁電解電容,其高頻濾波效果很一般,故通常在C2兩端並聯一個高頻性能好的100nF左右的無極性電容作為高頻濾波電容,C3一般可選用瓷片電容或獨石電容。

2、耦合電容與旁路電容
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簡單的共發射極放大電路原理圖。

上圖所示為鍺三極管3AX31構成的簡單的共發射極放大電路。​圖中的C1為輸入耦合電容,其作用是隔斷前級信號源中的直流成分,將其交流成分送至三極管VT的基極進行放大。同時C1的存在還可以隔斷VT基極的偏置電壓對前級電路的影響。C3為輸出耦合電容,其作用與C1相同。C1的大小由輸入信號的最低工作頻率及放大器的輸入阻抗決定;C3的容量由電路的最低工作頻率及負載的大小決定。C2為旁路電容,其作用是旁路電阻R4上的交流成分,使放大電路具有較高的交流增益。其容量由電路的最低工作頻率及R4的大小決定。一般工作頻率越高,C2的容量越小;電阻R4阻值大,C2容量就小一些。

3、選頻電容
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三極管構成的LC選頻電路。

上圖為以前遙控電路(市售的亞超聲遙控開關裡面用的就是這種選頻放大電路)中常用的LC選頻放大電路。圖中的電感線圈L和電容C構成一個LC諧振電路,R為三極管的偏置電阻。當L為10mH,C為470nF時,電路的選頻頻率為2.32KHz。這裡的電容C為選頻電容,一般這個電容應選用容量穩定的滌綸電容,否則C的容量發生變化,會導致選頻頻率發生變化。

4、定時電容
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NE555構成的簡易定時開關。

上圖為NE555構成的簡易定時開關。圖中的C1為定時電容,該電路的定時時間T=1.1·RP·C1。當RP=3MΩ,C1=220μF時,電路的定時時間約為726秒。為了提高定時精度,RP可選用溫度穩定性好的金屬膜電阻,C1最好採用容量穩定、漏電流小的鉭電容。C2為濾波電容,用以濾除雜波對NE555內部電路的干擾。一般C2選用10nF的瓷片電容即可。



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