24小时联系电话:18217114652、13661815404

中文

您当前的位置:
首页>
电子资讯>
行业资讯>
电容器的充放电

行业资讯

电容器的充放电


电容器的充放电

当电压施加在电容器上时,它会在电容器中充电。该电荷在电容器的金属板之间累积。电荷的累积导致电容器极板上的电位差累积。因此,电容器两端会产生电压。

电荷在电容器中积累

当电容器电压等于施加的电压时,不再充电。无论是否连接了施加的电压,电荷都保留在电容器中。

当跨板提供导电路径时,电容器放电,而没有施加任何电压。

实际上,只要电容器电压大于施加电压即可。然后,电容器可以暂时用作电压源,以在放电路径中产生放电电流。

电容器放电一直持续到电容器电压降至零或等于施加的电压。

在下图中,电容器是中性的,没有电荷,因为它没有连接到任何外加电压源,而且电介质中没有静电场。

电容不收费

然而,关闭开关允许负极电池端子排斥导体中的自由电子以电镀 A

电池将电容器充电到施加的电压

同时,正极会从 B 板吸引自由电子。 A 板电介质的一侧积累了电子,因为它们不能流过绝缘体,B 板有等量的质子过剩。

请记住,相反电荷具有相关的电位差,即电容器两端的电压。充电过程一直持续到电容器电压等于电池电压,在本例中为 10 V

然后不可能进一步充电,因为施加的电压不能使自由电子在导体中流动。

请注意,在 A 板和 B 板之间,已充电电容器两端的电位差为 10 V。但是,每个板与其电池端子之间没有电位差,这就是电容器停止充电的原因。

储存电荷

相对板上的正负电荷具有通过电介质的相关电场,如虚线所示。

电池将电容器充电至施加的电压

存储的电荷保留在电容器中

这些电力线的方向显示从板 B 排斥电子,使这一侧为正。通过电介质的电力线的作用导致电荷的存储。

电场扭曲分子结构,使电介质不再是中性的。电介质实际上受到电场的无形力的压力。作为证据,电介质可以被电容器两端的高电压的非常强的场破坏。

然后,电场的结果是电介质具有由电压源提供的电荷。由于电介质是不能导电的绝缘体,因此即使移除电压源后,电荷仍会保留在电容器中,如图所示。

您现在可以将这个带电的电容器单独从电路中取出,它的两个端子之间仍然有 10 V 电压。

电容器放电

通过在电介质上连接导电路径来中和电荷的动作称为电容器放电。

电容器放电

在图中,板 A B 之间的导线是放电电流的低电阻路径。由于电介质中存储的电荷提供电位差,10 V 可用于产生放电电流。

负极板排斥电子,电子通过导线被吸引到正极板,直到正负电荷被中和。然后没有净费用。

电容器完全放电,其两端电压为零,没有放电电流。

现在电容器处于相同的未充电状态。

然而,它可以通过外加电压源再次充电。

电容的性质

电容器可以存储提供等于充电电压的电位差所需的电荷量。如果施加 100 V,电容器将充电至 100 V

电容器充电到施加的电压,因为当电容器电压较低时它会带更多的电荷。一旦电容器电压等于施加的电压,就不再有充电电流流过。

请注意,任何充电或放电电流都会通过导线流向极板,但不会通过电介质。

请输入搜索关键字

确定