电容器的大小与哪些因素有关
发布网友
发布时间:2022-03-25 01:21
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懂视网
时间:2022-03-25 05:43
以功放为例,电容容量大小的影响是输入的音频信号的幅度及频率,这个电容器的容量越大进入功放的音频信号的幅度也就越大,频率也就越丰富。反之,则音频信号的幅度就会减小,中低频段信号的衰减就会比较严重。
电容器,通常简称其容纳电荷的本领为电容,用字母C表示。电容与电容器不同。电容为基本物理量,符号C,单位为F(法拉)。随着电子信息技术的日新月异,数码电子产品的更新换代速度越来越快,以平板电视(LCD和PDP)、笔记本电脑、数码相机等产品为主的消费类电子产品产销量持续增长,带动了电容器产业增长。
在直流电路中,电容器是相当于断路的。电容器是一种能够储藏电荷的元件,也是最常用的电子元件之一。这得从电容器的结构上说起。最简单的电容器是由两端的极板和中间的绝缘电介质(包括空气)构成的。通电后,极板带电,形成电压(电势差),但是由于中间的绝缘物质,所以整个电容器是不导电的。不过,这样的情况是在没有超过电容器的临界电压(击穿电压)的前提条件下的。我们知道,任何物质都是相对绝缘的,当物质两端的电压加大到一定程度后,物质是都可以导电的,我们称这个电压叫击穿电压。电容也不例外,电容被击穿后,就不是绝缘体了。不过在中学阶段,这样的电压在电路中是见不到的,所以都是在击穿电压以下工作的,可以被当做绝缘体看。
热心网友
时间:2022-03-25 02:51
极板面积,间距,介质的介电常数。
热心网友
时间:2022-03-25 04:09
电容器的电容量大小与极片尺寸、介质常数、极间距离的大小等因素有关。
热心网友
时间:2022-03-25 05:43
我们首先来认识一下电容,如上图就是电容的结构示意图,它是在两块距离相近的平行金属板之间加入绝缘介质组成,当在两端电极上施加直流电压时,与正极相连的金属板就会带有一定的正电荷,而与负极相连的金属板就会带有等量的负电荷,正负电荷相互吸引就形成了电场,此时就算断开电源,电容所存储的电荷也不会立刻消失掉。
根据上面的示意图,我们可以得出以下结论:
电容容量的大小和两块金属板的面积有关。两块金属板的面积越大,所容纳的电荷就会越多,容量也就越大,所表现出来的电容体积就会越大。
电容容量的大小和金属板之间的间距有关。间距越小,产生的电场力越会越强,所感应到的电荷就会越多,电容容量也就会越大。
电容容量的大小还和中间的绝缘介质有关。电容两极板之间的绝缘介质由于材料的不同,介电常数也会不同,介电常数越大,电容量就会越大。
以上就是影响电容容量大小的因素了,前两条还比较好理解,最后一条是根据公式得出的结论,对于介电常数小编本人也一知半解,了解下就好。
电容器的基本结构,如附图所示,是由两个导体构成的平行板作为电极,其中间夹一层电介质组成。这层电介质是不导电的绝缘体;而电介质两侧的导体电极,可以全部是固体,有时候也可以一个是固体另一个是液体。
好了,通过上述的基本概念铺垫,解释了第一步电容电容器电容量“是什么”。下面我们就可以在此基础上,顺利解释第二步“为什么”,即回答本问题“电容器的电容量与什么因素有关?为什么?”的提问了。
电容器的电容量大小C,与电介质的介电系数ε成正比,与两电极的相对面积S成正比,而与电介质层的厚度d成反比,即C=0.0085εS/d
为了(尽可能地)吃透上面这个公式,我们就进入第三步“怎么办”的问题。为了制作不同电容量C的电容器,可以选用不同介电系数ε的电介质,例如空气的ε为1,聚乙烯2.2,氧化铝陶瓷9~12,金红石陶瓷75,钛酸钡陶瓷可达数百~20000等等;还有聚酯薄膜、涤纶薄膜、钛酸钙陶瓷、阳极(氧)化氧化铝膜层、阳极(氧)化氧化钽膜层等,就不一一介绍了。同样是作为缩小相同电容量的电容器体积的方法,还可以设法增加两电极间的相对面积S,包括卷绕法、叠片法、以及电解电容器中的阳极电极腐蚀法;照样是为了缩小相同电容量的电容器体积,也可以采用减少电介质厚度d的方法,除了传统的机械减薄方法外,还可以采用阳极氧化形成金属氧化膜的方法,或者双电层法(电介质厚度可以减少到单分子层的厚度)。另外,为了缩小电容器的体积,还可以在减少电极厚度上下功夫,例如将片式金属电极或箔式金属电极,改为真空镀膜法或喷涂法制作的薄膜金属电极(厚度降低到1微米左右),不过这只是为了减少电容器的体积,而与电容量的大小无关了。