電容第二篇-靜電容量
1.相關公式 : Q=CV
Q :電荷數
C :靜電容量,代號為C單位為F(法拉).但法拉單位過大,所以接取他的百萬分之一 1μF(微法拉,或用MF
表示)
V : 電壓
相關公式 : Q = I*T
例題 :
100μF電容器接於100V直流電源並以0.1A之穩定電流與以充電,須經過
幾秒完成充電 ?
電容儲存的電量 Q = CV = 100μF * 100V *10的-6次方 =0.01(庫倫)
又因Q = It ∴ t = Q/I =0.01/0.1 = 0.1 (秒)
2.電荷Q,靜電容量C,電壓V之關係
1)隨電荷的儲存量上升將會使電容器的端子電壓跟著升高,所以Q與V成正比.
2)Q與C也成正比,當C值大時Q質也會大,如C值小無論再多高電壓也僅存少數電荷而已.
3)使用1V電壓來儲存1C電荷,稱為1F靜電容量.
電容電路圖
3.增加靜電容量的方法
1)縮小兩金屬板距離
2)增加兩金屬板面積
4.電容串連與並聯作用 :
1)電容並連連接,總電容為個靜電容之和
C=C1+C2+C3
利用並連來改善功率因素
2)電容串連連接,總電容為個靜電電容量倒數合的倒數.
C=1/(1/C1)+(1/C2)+(1/C3)
電容器串連其目的是在使個電容器分擔電壓
5. 電容性負載電路中,其電流較電壓超前
電阻性電容電路中,其電流較電壓同相
電感性電容電路中,其電流較電壓滯後
6.電容器的檢查 (以電解質電容器說明)
電解電容常見的故障有，容量減少，容量消失、擊穿短路及漏電，其中容量變化是因電解電
容在使用或放置過程中其內部的電解液逐漸幹涸引起，而擊穿與漏電一般為所加的電壓過高
或本身質量不佳引起,檢測方式如下:
1)三用電表測試棒兩端接觸受測兩端 ,若電容器有極性時，紅色棒接於電容器負極，黑棒接於
正極
2)將三用電表撥於R/1K檔或R/10K檔
3)指針迅速向右偏轉而後緩緩回到無限大，為良品
若指針停於零歐姆或低於100k歐姆實為不良品
電解電容器的容量越大，充電時間越長，指針擺動得也越慢
電容極性判別 : 不知道極性的電解電容可用三用表的電阻擋測量其極性
一些耐壓較低的電解電容器，如果正、負引線標誌不清時，可根據它的正接時漏電電流小(電
阻值大)，反接時漏電電流大(電阻值小)的特性來判斷。具體方法是：用紅、黑表筆接觸電容
器的兩引線，記住漏電電流(電阻值)的大小 (指針回擺並停下時所指示的阻值)，然後把此電
容器的正、負引線短接一下，將紅、黑表筆對調後再測漏電電流。以漏電流小的示值為標
準進行判斷，與黑表筆接觸的那根引線是電解電容器的正端。這種方法對本身漏電流小
的電解電容器，則比較難於區別其的極性。
6.電解電容的使用注意事項
1)當電容由於有正負極性之分時，在電路中使用時不能顛倒聯接。在電源電路中，輸出正電壓
時電解電容的正極接電源輸出端，負極接地，輸出負電壓時則負極接輸出端，正極接地．當
電源電路中的濾波電容極性接反時，因電容的濾波作用大大降低，一方面引起電源輸出電壓
波動，另一方面又因反向通電使此時相當於一個電阻的電解電容發熱．當反向電壓超過某值
時，電容的反向漏電電阻將變得很小，這樣通電工作不久，即可使電容因過熱而炸裂損壞．
2)加在電解電容兩端的電壓不能超過其允許工作電壓，在設計實際電路時應根據具體情況留有
一定的餘量，在設計穩壓電源的濾波電容時，如果交流電源電壓為220~時變壓器次級的整流
電壓可達22V，此時選擇耐壓為25V的電解電容一般可以滿足要求．但是，假如交流電源電壓
波動很大且有可能上升到250V以上時，最好選擇耐壓30V以上的電解電容。
3)電解電容在電路中不應靠近大功率發熱元件，以防因受熱而使電解液加速幹涸．
4)對於有正負極性的信號的濾波，可採取兩個電解電容同極性串聯的方法，當作一個無極性的
電容
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