电荷在电场中会受力而移动,当导体之间有了介质,则阻碍了电荷移动而使得电荷累计在导体上,造成电荷的累计储存,储存的的电荷量称之为电容,记为C,国际单位是法拉(F)。
电容的主要作用
1.旁路。旁路电容就像小型可充电电池一样,既能被手电,也能像内部器件进行放电,相当于一个为本地器件提供能量的储能器件,它能是稳压器的输出均匀化,降低负载需求。
2.去耦。去耦电容起到一个电池的作用,满足驱动电路电流的变化,避免相互间的耦合干扰,在电路中减小电源与参考地质检的高频干扰阻抗。
3.滤波。由于电容的两端电压不会突变,有次可知,信号频率越高则衰减越大,它把电压的变动转化为电机的变化,频率越高,峰值电流就越大,从而缓冲了电压。滤波实际就是一个充电、放电的过程。
4.储能。储能是电容的另外一个重要作用,电容通过整理器收集电荷,并将储存的能量通过变化器引线传送至电源的输出端。根据不同的电源要求,器件有时会采用串联、并联或其他组合的形式,对于功率级超过10KW的电源,通常采用体积较大的罐形螺旋端子电容器。
电容量的计算公式
一个电容器,如果带1库的电量时两级间的电势差是1伏,这个电容器的电容就是1法拉,即:C=Q/U 。但电容的大小不是由Q(带电量)或U(电压)决定的,即电容的决定式为:C=εS/4πkd 。其中,ε是一个常数,S为电容极板的正对面积,d为电容极板的距离,k则是静电力常量。常见的平行板电容器,电容为C=εS/d(ε为极板间介质的介电常数,S为极板面积,d为极板间的距离)。
定义式:
C=Q/U
电容器的电势能计算公式:E=CU^2/2=QU/2=Q^2/2C
多电容器并联计算公式:C=C1+C2+C3+…+Cn
多电容器串联计算公式:1/C=1/C1+1/C2+…+1/Cn
三电容器串联:C=(C1*C2*C3)/(C1*C2+C2*C3+C1*C3)
下附《高压电器设备电容量一览表》
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