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《電阻、電容、電感及其阻抗、容抗、感抗概念回顧》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、電阻、電容、電感及其阻抗、容抗、感抗概念回顧(http://blog.csdn.net/yeqishi/article/details/5441820)[原創(chuàng)]作者由于目前板卡中的固態(tài)電容被廣泛的使用與普及,造成一些非專業(yè)網(wǎng)站和非專業(yè)人員常把電容和阻抗混淆在一起。我們可以經(jīng)??吹揭恍┓菍I(yè)網(wǎng)站的文章里談到固態(tài)電容的阻抗或阻抗特性如何如何等,錯(cuò)誤的認(rèn)為“固態(tài)電容具有低阻抗特性”。為使大家清楚的認(rèn)識(shí)阻抗與電阻、電容、電感、感抗、容抗之間的關(guān)系,我來(lái)講解一下這方面的專業(yè)知識(shí)。電阻有阻礙電流通過(guò)的作用,這種阻礙作用叫作電阻,以字母R或r表示,單位為歐姆Ω。電容表示被介質(zhì)分隔的二個(gè)任何形狀的
2、導(dǎo)體,在單位電壓作用下,容儲(chǔ)電場(chǎng)能量(電荷)能力的一個(gè)參數(shù),以字母C表示,單位為法拉F。電容在數(shù)值上等于導(dǎo)體所具有的電量與兩導(dǎo)體電位差(電壓)之比值,既:C=Q/U式中:C--電容,Q--電荷,U--電壓電荷以字母Q表示,單位為庫(kù)侖。一個(gè)電子的電荷是1.6×10ˉ19庫(kù)侖。電感自感與互感的統(tǒng)稱。自感---當(dāng)閉合回路中的電流發(fā)生變化時(shí),回路本身的磁通也發(fā)生變化,因此在回路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),這種現(xiàn)象稱為自感現(xiàn)象,這種感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫做自感電動(dòng)勢(shì)。以字母L表示,單位為亨H?;ジ?--當(dāng)兩只線圈互相靠近,其中一只線圈中電流發(fā)生變化時(shí),則其與第二只線圈環(huán)鏈的磁通也發(fā)生變化,在第二只線圈中產(chǎn)生感
3、應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。這種現(xiàn)象叫做互感現(xiàn)象,簡(jiǎn)稱互感。以字母M表示,單位為亨H。感抗交流電流過(guò)具有電感的電路時(shí),電感有阻礙交流電流過(guò)的作用,這種作用叫做感抗,以符號(hào)XL表示,單位為歐姆Ω。感抗在數(shù)值上等于電感L乘以頻率?的2π倍,即:XL=2πfL容抗交流電流過(guò)具有電容的電路時(shí),電容有阻礙交流電流過(guò)的作用,這種作用叫做容抗,以符號(hào)XC表示,單位為歐姆。容抗在數(shù)值上等于2π與電容C,頻率?乘積的倒數(shù),即:XC=1/(2πfC)阻抗交流電流過(guò)具有電阻、電感、電容的電路時(shí),它們有阻礙交流電流過(guò)的作用,這種作用叫作阻抗,以字母Z表示,單位為歐姆Ω。阻抗在數(shù)值上等于電阻的平方與感抗減容抗之差的平方之和的
4、平方根。既:Z=√R2+{2πfL-1/(2πfC)}2為使大家能夠看清楚,特將上述公式截圖。感抗、容抗、阻抗的公式。如圖:什么叫作固態(tài)電容固態(tài)電容的全稱為:固態(tài)鋁質(zhì)電解電容。它與普通電容(液態(tài)鋁質(zhì)電解電容)的最大區(qū)別在于使用了不同介質(zhì)的介電材料,液態(tài)鋁電容介電材料為電解液,而固態(tài)電容的介電材料則為導(dǎo)電性高分子。固態(tài)電容的優(yōu)點(diǎn)是溫度適應(yīng)范圍寬(固態(tài)電容的極限溫度一般為105度,而液態(tài)電解電容的極限溫度為85度),介質(zhì)損耗小。通過(guò)前面講到的阻抗定義和公式,我們可以清楚的看到:阻抗與容抗有關(guān),而容抗與頻率和容量有關(guān),與電容的介電材料沒有任何關(guān)系(理論計(jì)算的等效電路≠實(shí)際數(shù)值的運(yùn)用)。下
5、面講一下電容知識(shí)及電容常用的技術(shù)參數(shù)。電容常用的介質(zhì)材料(用字母表示):A鉭電解B聚丙乙烯等非極性薄膜C高頻陶瓷D鋁電解E其他材料電解G合金電解H紙膜復(fù)合I玻璃鈾J金屬化紙介L(zhǎng)聚酯等極性有機(jī)薄膜N鈮電解O玻璃膜Q漆膜Y云母Z紙電容的主要參數(shù)1.標(biāo)稱容量及偏差電容量是電容器的基本參數(shù),其數(shù)值標(biāo)注在電容器表面上。不同類型的電容器有不同系列的容量標(biāo)稱值。電容器的容量偏差等級(jí)有多種,一般偏差都在5%以上。2.額定電壓能夠保證長(zhǎng)期工作而不致?lián)舸╇娙萜鞯淖畲箅妷悍Q為電容器的額定工作電壓。額定電壓系列隨電容器種類不同而有所不同,例如,紙介和瓷介電容器的額定電壓可從幾十伏到幾萬(wàn)伏;電解電容器的額定
6、電壓可從幾伏到幾千伏。額定電壓的數(shù)值通常都在電容器上標(biāo)出。3.溫度系數(shù)電容溫度系數(shù)定義:溫度變化所引起的容量相對(duì)變化。4.絕緣電阻理想電容器的介質(zhì)應(yīng)當(dāng)是不導(dǎo)電的絕緣體,實(shí)際電容器介質(zhì)的電阻為絕緣電阻,有時(shí)亦稱為漏電阻。電容器的絕緣電阻:直流電壓加在電容上,并產(chǎn)生漏導(dǎo)電流,兩者之比稱為絕緣電阻。當(dāng)電容較小時(shí),主要取決于電容的表面狀態(tài)和介質(zhì)的性能。5.損耗角正切實(shí)際在電容器兩端加交流電壓時(shí)要產(chǎn)生功率損耗。產(chǎn)生損耗的原因是由電容器絕緣電阻造成的。一般用電容器損耗功率(有功功率)與電容器存儲(chǔ)功率(無(wú)功功率)之比來(lái)表示,定義為損耗角正切tgδ。電容器損耗角正切的tgδ值相差很大,尤其對(duì)高頻電
7、路或?qū)π盘?hào)相位要求嚴(yán)格的電路,電容器的tgδ值大小對(duì)電路的性能有較大的影響,電容損耗角正切tgδ值越小越好。對(duì)電容器而言,常用損耗角δ和損耗因數(shù)D來(lái)衡量其質(zhì)量。6.損耗因數(shù)電容在電場(chǎng)作用下因發(fā)熱所消耗的能量叫做損耗。在直流電場(chǎng)的作用下,電容器的損耗以漏導(dǎo)損耗的形式存在,一般較小。在交變電場(chǎng)的作用下,電容的損耗不僅與漏導(dǎo)有關(guān),而且與周期性的極化建立過(guò)程有關(guān)。各類電容都規(guī)定了其在某頻率范圍內(nèi)的損耗允許值,電容的損耗主要由介質(zhì)損耗,電導(dǎo)損耗和電容所有金屬部分的電阻所引起的。