交流電是怎樣通過電容的?直流電為何不能通過電容器?
電容有隔直通交的特性,但是電容對交流電也是有一定的阻抗的,下面小編為大家介紹交流電是怎樣通過電容的?直流電為何不能通過電容器? 交流電是怎樣通過電容的呢?交流電能夠通過
電容有隔直通交的特性,但是電容對交流電也是有一定的阻抗的,下面小編為大家介紹交流電是怎樣通過電容的?直流電為何不能通過電容器?
交流電是怎樣通過電容的呢?
交流電能夠通過電容器,完全是由兩個方面決定的,即交流電本身的特性和電容器對電荷的存儲功能。注意,這里所說的通過并不是真正意義上的電壓把電容器擊穿直接從兩極板過去,而是一種微觀上的導線中有電流流動的表現而已,因為在電流的定義中,只要導線中有電荷在流動,那么就存在電流;下面我們就來簡單分析一下交流電到底是怎么通過電容器的。
1:根據電容器中電流與電壓變化率的關系,即i=C(du/dt),可以看出,通過電容的電流與電壓的變化率成正比,只要電壓變化的非常快,那么導線中就會有強大的電流,根據這個原理,當我們采用大小和方向隨時間都變化的交流電時,就能滿足這個條件。
2:在交流電的前半個周期時,電壓方向為正方向,此時電容充電,但電容的最高電壓不會超過交流電的峰值,于是當交流電的電壓幅度下降到小于電容最高電壓時,電容就會放電,形成放電電流;3:此時交流電壓繼續下降,當方向變為負半周時,電容又開始反向充電,充滿電后又開始放電,這樣一次又一次地充電和放電,導線中就會有變化的電流通過,但是電容器兩極板之間并沒有被擊穿,電容器相當于只是充當了一個臨時電源的作用,在電路中起著存儲電荷的作用。
而直流電就不能通過電容器,因為直流電不隨時間變化,電容器充滿電后和外電壓保持平衡。當交流電的頻率非常高時,容抗Xc=1/2πfc非常低時,電容器對交流電的阻擋作用就很小,頻率越低,阻擋作用就越大,也就是我們所說的“通高頻,阻低頻”,“隔直流,通交流”。