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电容器是隔直流的,但为什么电池直流的确可以为电容器充电呢?
电容,极板,电压电容器是隔直流的,但为什么电池直流的确可以为电容器充电呢?
发布时间:2020-12-06加入收藏来源:互联网点击:
电容器是隔直流的,但为什么电池直流的确可以为电容器充电呢?
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
正是因为电容器隔直流,所以直流电才可以给电容充电。首先要明白电容的结构是什么,如下图,电容是由两个金属极板之间加绝缘介质,然后在极板上引出两个电极,这很形象的解释了电容的符号为什么是这个样子。下面我们来分别说下交直流给电容充电的原理。
直流给电容充电
如上图,当把开关SW闭合之后,电源E向电容充电,上面的极板带正电荷,下面的极板带负电荷,正负电荷相互吸引,就像两块磁铁相互吸引一样,随着电容两端的电压不断升高,两极板积累的正负电荷也在不断增加,直到电容两端电压等于电源电压,充电结束。假如我们把充满电的电容从电路中拿出来,极板上的电荷并不会马上消失,而是能够存储一段时间。
交流电给电容充电
上面所说是直流电向电容充电的原理,正是因为直流电有一正一负的极性,所以才能够给电容充电,这就是电容为什么隔直流。如果充电电源为正弦交流电,如上图,交流电的极性是不断变化的,当交流电源施加在电容两端,在交流电的正半周时,电容两端的电压极性为上正下负,此时电容被正向充电;在交流电的负半周时,电容两端的电压极性为下正上负,电容被反向充电,这样一来,电容两个极板上的电荷始终不能积聚起来,也就不能形成充电,这也是电容为什么可以通交流的原因。
看到这里,相信你已经明白了电容为什么可以隔直流通交流,又为什么只有直流电才可以为电容充电的原因。明白了就为我点个赞吧!
回答于 2019-09-11 08:43:50
正是因为电容可以隔直流,才可以用直流电给电容充电。
电容充电
要知道为什么直流电可以给电容充电,首先要知道电容的结构是什么样的。电容最基本的结构如下图所示,有两块金属板构成,中间是隔离的(但是距离很近)。在电路当中相当于断路。两块金属板引出两根线分别接电源的正负极,但是当我们给电容加直流电之后,由于电场力的作用,接正极的金属板会吸引负电荷,而接负极的金属板会吸引正电荷,因为有正负电荷的存在,由此就形成了电势差(不能瞬间完成),直流电给电容充电的过程几乎就是这个样子。
电容放点
当我们把直流电断开,即使不给电容板加电压,由于之前存储的电场能,这个电压也会继续保持,直到我们让这个电容形成回路。
比如我们这时候往电路当中加一个电阻,这时候电容中的电才会慢慢降低,直到降到0.
为什么电容的充电过程不能瞬间完成?
我们可以把电容充电的过程想象成水管里面的水往水桶里面加,水桶里面的水位只能慢慢升高,不可能一瞬间完成,即使再快的水流速度。
回答于 2019-09-11 08:43:50
电容的特性是隔直流通交流,这个是大家都熟悉的,同时电容又是一个储能元器件,可以储存电荷。在给电容充电时都会选择直流,为什么?和大家分享一下。
电容的隔直流功能
电容是由两个极板构成的,两个极板不直接接触。电容两端的电压不会发生突变,在通电瞬间上下极板是导通的,然后开始充电,两端电压上升,等到充满之后极板间电压恒定不再发生变化。所以,在电容两端加载直流电,电容两端的电压最终会稳定在充电电压左右。
电容的通交流功能
由于电容具有储能功能,加载直流电会充电。而交流电的方向是周期性变化的。电容在正半周内充电,在负半周内放电,这样就导致交流电看起来是通过了电容,但是电容对交流电起到了延迟作用,即相位延迟。
直流对电容充电
直流加在电容两端后,电容充电,一直冲到和电源等电位后,停止充电,而当电源移除后可以放电,容量越大储能能力越强。下图是简单的RC充放电电路。
最后附上一个视频来演示电容的充放电。
以上就是这个问题的回答,感谢留言、评论、转发。
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回答于 2019-09-11 08:43:50
电容器是阻隔直流电流的,电流无法通过。
他的充电的原理是:
电容器的两端加上静态的电压——依然还是没有电流下,形成一个”静电场”!而且其电压等于峰值。这就是所谓的电容器“充电”。
回答于 2019-09-11 08:43:50
隔直流通交流说的是稳态不是暂态
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