『壹』 電容器的標牌上標有額定容量和總電容,二者的定義和區別是什麼
樓上的回答是錯誤的!
電容容量多大是早就設計好了的,比如一個杯子的容量是多少,是不會因為你加多少水,它的容量就會變得,道理是一樣的!
通常情況,電容只會標一個容量,就是它的標稱容量,像你所說除非是單只電容裡面有多個電容組成的情況!
電容式存儲電荷的容器,容量就是衡量存儲多少電荷!
『貳』 電容器的作用 電容器原理及計算公式
作為電子設備中使用比較廣泛的電子元件之一,電容器廣泛應用於電路中的隔直通交,耦合,旁路,濾波,調諧迴路,發揮著舉足輕重的作用。電容器簡稱為電容,顧名思義是一種「容納電荷的器件」,用字母C表示。那麼電容器有哪些作用呢?
串聯電容器的作用:串聯電容器也是一種無功補償設備通常串聯在330kV及以上的超高壓線路中,其主要作用是從補償(減少)電抗的角度來改善系統電壓,以減少電能損耗,提高系統的穩定性。
並聯電容器的作用:並聯電容器是一種無功補償設備。通常(集中補償式)接在變電站的低壓母線上,其主要作用是補償系統的無功功率,提高功率因數,從而降低電能損耗、提高電壓質量和設備利用率。常與有載調壓變壓器配合使用。
一、電容器的作用
電容器的作用可以用一個與水管連接的水塔來形象地描述。水塔可用來「存儲」水壓——當供水系統的水泵供應的水量超過城鎮所需水量時,多餘的水將被存儲到水塔中。然後,當水的需求量較高時,多餘的水將從水塔中流出以維持水壓。電容器以同樣的方式存儲電子,並且以後可以再將電子釋放出來。
1、電容器用於存儲電量以便高速釋放。閃光燈用到的就是這一功能。大型激光器也使用此技術來獲得非常明亮的瞬時閃光效果。
2、電容器還可以消除脈動。如果傳導直流電壓的線路含有脈動或尖峰,大容量電容器可以通過吸收波峰和填充波谷來使電壓變得平穩。
3、電容器可以阻隔直流。如果將一個較小的電容器連接到電池上,則在電容器充電完成後(電容器容量較小時,瞬間即可完成充電過程),電池的兩極之間將不再有電流通過。然而,任何交流電流(AC)信號都可以暢通無阻地流過電容器。其原因是隨著交流電流的波動,電容器不斷地充放電,就好像交流電流在流動一樣。
並聯電容器的作用
並聯電容器是一種無功補償設備。通常(集中補償式)接在變電站的低壓母線上,其主要作用是補償系統的無功功率,提高功率因數,從而降低電能損耗、提高電壓質量和設備利用率。常與有載調壓變壓器配合使用。
二、電容器原理
這得從電容器的結構上說起。最簡單的電容器是由兩端的極板和中間的絕緣電介質(包括空氣)構成的。通電後,極板帶電,形成電壓(電勢差),但是由於中間的絕緣物質,所以整個電容器是不導電的。不過,這樣的情況是在沒有超過電容器的臨界電壓(擊穿電壓)的前提條件下的。
在交流電路中,因為電流的方向是隨時間成一定的函數關系變化的。而電容器充放電的過程是有時間的,這個時候,在極板間形成變化的電場,而這個電場也是隨時間變化的函數。實際上,電流是通過場的形式在電容器間通過的。
三、電容器的計算公式
C=QU=S4*3.1415KD
其中Q為電荷量U為電勢差S為相對面積D為距離3.1415實際是圓周率K為靜電力常數
並聯:C=C1+C2
電路中各電容電壓相等;總電荷量等於各電容電荷量之和。
串聯:1/C=1/C1+1/C2
電路中各電容電荷量相等;總電壓等於各電容電壓之和。
電容並聯的等效電容等於各電容之和!電容的並聯使總電容值增大。當電容的耐壓值符合要求,但容量不夠時,可將幾個電容並聯。
了解電容器的相關知識是我們進行電力系統組建的前提。以上關於電容器的作用、原理及計算公式的內容就介紹到這兒了,如果您想了解更多裝修知識,請繼續關注土巴兔裝修網!
『叄』 超級電容器的原理
超級電容器(也稱為超級電容、超電容器)是一種介於電解電容器和可充電電池之間的大容量的電容器。其電容值遠高於其他電容,但受限於較窄的電壓范圍,它們通常是電解電容器每單位體積或質量所能存儲能量的10到100倍,能夠比電池更快的充放電,並且比可充電電池允許更多的充電和放電循環。
超級電容器一般用於需要多次快速充放電循環而不是長期緊湊儲能的應用中,例如:家用汽車、公共汽車、火車、起重機和電梯中。它們被用於再生制動、短期儲能或突發模式下的電力輸送。[3]較小的這種電容器可以用作靜態隨機存取存儲器的存儲器備份。
與傳統的電容器不同,超級電容器不使用傳統的固體電介質,而是使用雙電層電容和電化學贗電容,[4]這兩者通過稍有差異的方式一起提供了電容器的全部電容:
雙電層電容器(EDLCs) 使用具有雙電層電容以及少量電化學贗電容的碳電極或其衍生物,實現了在位於導電電極表面和電解液的接觸面上的亥姆霍茲雙電層中的電荷分離。該電荷分離現象約為幾個埃的數量級(0.3–0.8 納米),比傳統電容器要小得多。
電化學贗電容器 使用具有雙電層電容以及大量電化學贗電容的金屬氧化物或導電聚合物做為電極。該電極表面或表面附近發生的氧化還原反應,插層反應或者電吸附作用會引起法拉第電子電荷轉移,從而產生贗電容。
混合電容器,如鋰離子電容器,同時使用具有不同特性的電極。其中一個主要表現為靜電電容,另一個主要表現為電化學電容。
電解液在兩個電極之間形成離子導電連接,這將它們與傳統的一直具有介電層的電解電容器區分開來。且所謂的電解液(例如MnO2或者導電高分子)實際上是第二電極(陰極,或者更准確地說是正極)的一部分。超級電容器通過使用非對稱電極的設計達到極化,或者在製造過程中對對稱電極施加電位以達到極化。
電化學電容器利用雙電層效應存儲電能。然而,這種雙電層沒有傳統的固體介質來分離電荷。這樣提供了電化學電容器總電容的電極雙電層,則有兩個存儲原理:[21]
雙電層電容 在亥姆霍茲雙電層中,通過電荷分離實現電能的靜電存儲。[22]
贗電容 通過電荷轉移的法拉第氧化還原反應,實現電能的電化學存儲。[14]
兩種電容只能通過測量技術進行分離。在電化學電容器中,盡管每個存儲原理的電容量可能變化很大,但是每單位電壓存儲的電荷量與電極尺寸相關。
實際上,這些存儲原理可產生電容值約為1到100法拉的的電容器。
『肆』 請問什麼是電容的容量和電容量
27、什麼是電容器、電容量?
凡是兩片金屬中間用絕緣體隔開,就組成一個電容器。金屬板稱為極板,中間絕緣體叫介質。
兩個極板上積累的電荷量與極板間電壓值的比值,叫做電容器的電容量,又簡稱電容。電容量(C)=電量(Q)÷電壓(U)
式中:Q的單位是庫侖(1庫侖=6.24×1012個電子的電量)
C的單位是法拉,用符號「F」表示。
U的單位是伏
28、電容量的大小與哪些因素有關?
電容量的大小隻與電容器本身的構造有關,具體地與下面三個因素有關;(!)兩極板間距離越小,電容量越大;(2)兩極板相對面積越大電容量越大;(3)與介質材料有關,以空氣作為介質的電容量最小。還和環境有關,一般隨溫度升高有少量增加。
29、電容器的耐壓是指什麼?
當電容器兩極板間的電壓高到一定值時,介質就會被擊穿,這個電壓值叫擊穿電壓。電容器的耐壓分為工作電壓和試驗電壓兩種,電容器的耐壓值指的是工作電壓值。
30、為什麼電容器能隔直流通交流?
當電容器兩端接通直流電時,電路中有充電電流,但充電時間極短,充電結束後就不再有電流通過,這就是電容器隔直流現象;而電容器接上交流電時,因交流電的大小與方向不斷交替變化,就使電容器不斷進行充電與放電,電路始終有電流流通,所以說電容器可通交流。
31、什麼是電容器的串聯?如何計算其電容值?
將幾個電容頭尾串接起來,叫做電容器串聯;串聯電容器總電容的倒數,等於各個電容倒數之和。
32、什麼是電容器的並聯?如何計算其電容值?
將幾個電容器並排地聯接起來,叫做電容器並聯;並聯電容量總和等於各個電容量之和。
『伍』 電容器,電感器是否具有存儲,記憶功能
電感、電容都是儲能器件,有存儲功能,但很難說有記憶功能,放電速度太快了。
『陸』 電容器並聯時,總電容值是什麼
總電容是指容納電場的能力。任何靜電場都是由許多個電容組成,有靜電場就有電容,電容是用靜電場描述的。一般認為:孤立導體與無窮遠處構成電容,導體接地等效於接到無窮遠處,並與大地連接成整體。
容(或稱電容量)是表現電容器容納電荷本領的物理量。電容從物理學上講,它是一種靜態電荷存儲介質,可能電荷會永久存在,這是它的特徵,它的用途較廣,它是電子、電力領域中不可缺少的電子元件。主要用於電源濾波、信號濾波、信號耦合、諧振、濾波、補償、充放電、儲能、隔直流等電路中。
拓展資料:
電容值是指在給定電位差下的電荷儲藏量,記為C,國際單位是法拉(F)。一般來說,電荷在電場中會受力而移動,當導體之間有了介質,則阻礙了電荷移動而使得電荷累積在導體上,造成電荷的累積儲存,儲存的電荷量則稱為電容。
參考資料:網路-電容值
『柒』 電容儲存的能量只與最終的什麼有關
我再詳細一點給你:
首先: E=1/2C^2中的是指電容兩端的實際電壓,即不管它的電壓在前面經過什麼樣的變化,這個電壓只默認是從電容的其中一隻腳到另外一隻腳之間的電壓.舉個例子:比如有一隻電容接在電路中,不管它的電壓在電路裡面經受過什麼樣的變化都好,當你把它拿出來時,量到的電容兩端的電壓就是公式中的那個電壓,與之前在電路中變化時的電壓為多少沒有關系.
還有,電容中所儲存的能量大小與時間的長短沒有關系,只與它本身的容量和它兩個引腳之間的實際電壓有關.再有一點就是,理想的電容可以儲存無窮大的能量在它裡面.當然,也要有這種電容和有這么大的能量才行.
然後: 你問如果電容兩端的初始電壓為0,經過一段時間後上升為1,則電容的能量增加的這一部分為多少?你提出了兩條式子,不知是用1/2C(1-0)^2這條式子,還是用1/2C(1^2-0^2)這條式子?這可以用數學證明.
我們已經知道電容裡面的總能量是跟電容兩端的實際電壓大小有關的,那麼在電容兩端電壓為0時,它此時的能量為Ev0=1/2C(0^2),經過一段時間後,電容兩端的電壓上升為1,這時先不管電容的能量增加了多少,先算出電容兩端的電壓為1時,在它裡面儲存的總能量為多少,那麼在電容兩端的電壓為1時,它裡面所儲存的總能量為Ev1=1/2C(1^2).要想知道電容的電壓從0上升為1時,在它裡面增加的那一部分能量為多少,那麼就是(能量Ev1-能量Ev0)=1/2C(1^2)-1/2C(0^2),經過提公因式後可以寫成是1/2C(1^2-0^2),因為1/2C是公因式,所以用這條1/2C(1-0)^2式子是不對的!!!
最後: 你說看了一本書是用1/2C(1-0)^2這條式子,我能猜測出的情況是以下:
1.用1/2C(1-0)^2這條式子是求不出電容的電壓從0上升到1時,能量增加的那部分為多少,只有0=0時才成立,這時求出的結果值既是電容的電壓從0上升到1時所增加的能量,也是電容的電壓為1時的總能量,因為1=1-0=1-0
2.當0=1時,也可以把1/2C(1-0)^2等效成1/2C(1^2-0^2),這時電容的能量沒有增加過,保持原有的能量不變.(((注意:當0=-時,1=+時,而且0的絕對值=1的絕對值時,這時電容裡面的能量也沒有增加過,因為-時的能量=+時的能量,而電容裡面的能量是不分什麼正負值的,是講絕對值的.)))
3.因為我沒看過這本書,我不敢草率就把它斷定為錯誤,可能會有某種原因在裡面.
出於本人的能力有限,最後那一道問題實在是解得不全面!!!
硬體類一般都上硬之城看那裡比較專業,專業的問題專業解決,這是最快的也是最好的方法,好過自己瞎搞,因為電子元器件的電子型號那些太多了一不小心就會弄錯,所以還是找專業的幫你解決。
『捌』 電容為什麼能存那麼多的電
電容的兩個極板本身是不帶電的導電體,通過外加電源,把電容的一極上的電子轉移到另一極上,那麼這個把電子轉移出去的一極就帶上了正電荷,另一極接收了電子就帶上了負電荷,這兩個極之間就形成了電壓,跟它們之間的空氣無關。如果這兩極之間有了電壓,但不能形成通路的話,那麼負極的電子就不能回到正極, 這些電荷就會永遠存在下去。當然這是理論上的。實際中,兩個極之間總會有些通路,就是電容的漏電電阻,漏電電阻越大,電荷存在的時間就越長。
『玖』 電容器作用和使用方法
電容器的作用
作為無源元件之一的電容,其作用不外乎以下幾種:
1、應用於電源電路,實現旁路、去藕、濾波和儲能的作用。下面分類詳述之:
1)旁路
旁路電容是為本地器件提供能量的儲能器件,它能使穩壓器的輸出均勻化,降低負載需求。 就像小型可充電電池樣,旁路電容能夠被充電,並向器件進行放電。 為盡量減少阻抗,旁路電容要盡量靠近負載器件的供電電源管腳和地 管腳。 這能夠很好地防止輸入值過大而導致的地電位抬高和雜訊。地彈是地連接處在通過大電流毛刺時的電壓降。
2)去藕
去藕,又稱解藕。 從電路來說, 總是可以區分為驅動的源和被驅動的負載。如果負載電容比較大, 驅動電路要把電容充電、放電, 才能完成信號的跳變,在上升沿比較陡峭的時候, 電流比較大, 這樣驅動的電流就會吸收很大的電源電流,由於電路中的電感,電阻(特別是晶元管腳上的電感,會產生反彈),這種電流相對於正常情況來說實際上就是一種雜訊,會影響前級的正常工作,這就是所謂的「耦合」。
去藕電容就是起到一個「電池」的作用,滿足驅動電路電流的變化,避免相互間的耦合干擾。將旁路電容和去藕電容結合起來將更容易理解。旁路電容實際也是去藕合的,只是旁路電容一般是指高頻旁路,也就是給高頻的開關雜訊高一條低阻抗泄防途徑。高頻旁路電容一般比較小,根據諧振頻率一般取0.1μF、 0.01μF 等;而去耦合電容的容量一般較大,可能是10μF 或者更大,依據電路中分布參數、以及驅動電流的變化大小來確定。
旁路是把輸入信號中的干擾作為濾除對象,而去耦是把輸出信號的干擾作為濾除對象,防止干擾信號返回電源。這應該是他們的本質區別。
3)濾波
從理論上(即假設電容為純電容)說,電容越大,阻抗越小,通過的頻率也越高。但實際上超過1μF 的電容大多為電解電容,有很大的電感成份,所以頻率高後反而阻抗會增大。有時會看到有一個電容量較大電解電容並聯了一個小電 容,這時大電容通低頻,小電容通高頻。電容的作用就是通高阻低,通高頻阻低頻。電容越大低頻越容易通過,電容越大高頻越容易通過。具體用在濾波中,大電容(1000μF)濾低頻,小電容(20pF)濾高頻。曾有網友形象地將濾波電容比作「水塘」。由於電容的兩端電壓不會突變,由此可知,信號頻率越高則衰減越大,可很形象的說電容像個水塘,不會因幾滴水的加入或蒸發而引起水量的變化。它把電壓的變動轉化為電流的變化,頻率越高,峰值電流就越大,從而緩沖了電壓。濾波就是充電,放電的過程。
4)儲能
儲能型電容器通過整流器收集電荷,並將存儲的能量通過變換器引線傳送至電源的輸出端。 電壓額定值為40~450VDC、電容值在220~150 000μF 之間的鋁電解電容器(如EPCOS 公司的 B43504 或B43505)是較為常用的。根據不同的電源要求,器件有時會採用串聯、並聯或其組合的形式, 對於功率級超過10KW 的電源,通常採用體積較大的罐形螺旋端子電容器。
電容器主要用途:
1.電容器用於存儲電量以便高速釋放。閃光燈用到的就是這一功能。大型激光器也使用此技術來獲得非常明亮的瞬時閃光效果。
2.電容器還可以消除脈動。如果傳導直流電壓的線路含有脈動或尖峰,大容量電容器可以通過吸收波峰和填充波谷來使電壓變得平穩。
3.電容器可以阻隔直流。如果將一個較小的電容器連接到電池上,則在電容器充電完成後(電容器容量較小時,瞬間即可完成充電過程),電池的兩極之間將不再有電流通過。然而,任何交流電流(AC)信號都可以暢通無阻地流過電容器。其原因是隨著交流電流的波動,電容器不斷地充放電,就好像交流電流在流動一樣。
4. 電容器與電感器一起使用,可構成振盪器。
舉一個現實生活中的例子,我們看到市售的整流電源在拔下 插頭後,上面的發光二極體還會繼續亮一會兒,然後逐漸熄滅,就是因為裡面的電容事先存儲了電能,然後釋放。當然這個電容原本是用作濾波的。至於電容濾波, 不知你有沒有用整流電源聽隨身聽的經歷,一般低質的電源由於廠家出於節約成本考慮使用了較小容量的濾波電容,造成耳機中有嗡嗡聲。這時可以在電源兩端並接 上一個較大容量的電解電容(1000μF,注意正極接正極),一般可以改善效果。發燒友製作HiFi音響,都要用至少1萬微法以上的電容器來濾波,濾波電容越大,輸出的電壓波形越接近直流,而且大電容的儲能作用,使得突發的大信號到來時,電路有足夠的能量轉換為強勁有力的音頻輸出。這時,大電容的作用有點像水庫,使得原來洶涌的水流平滑地輸出,並可以保證下游大量用水時的供應。
電子電路中,只有在電容器充電過程中,才有電流流過,充電過程結束後,電容器是不能通過直流電的,在電路中起著「隔直流」的作用。電路中,電容器常被用作耦 合、旁路、濾波等,都是利用它「通交流,隔直流」的特性。那麼交流電為什麼能夠通過電容器呢?我們先來看看交流電的特點。交流電不僅方嚮往復交變,它的大小也在按規律變化。電容器接在交流電源上,電容器連續地充電、放電,電路中就會流過與交流電變化規律一致的充電電流和放電電流。
電容器的選用涉及到很多問題。首先是耐壓的問題。加在一個電容器的兩端的電壓超過了它的額定電壓,電容器就會被擊穿損壞。一般電解電容的耐壓分檔為6.3V,10V,16V,25V,50V等。
『拾』 為啥說電容是存儲電荷的只不過是把電容器內部本身的正負電荷分開而已,沒有凈電荷啊
你這么說法不對。雖然對整個電容來說,總的凈電荷量是等於零,但是它內部的電荷並不是極板之間遷移得到的。而是通過外部的充放電,也就是說是從電容器外部轉移過來的,或者是從電容器內部把負電荷轉移出去的。