科普 什麼是電容器?電容器的作用有哪些?

2021-02-23 中國電源學會


本文摘自：微信公眾號「電工電氣學習」。不代表中國電源學會觀點。

電容器通常簡稱其為電容，用字母C表示。


定義

1、電容器，顧名思義，是『裝電的容器』，是一種容納電荷的器件。

英文名稱：capacitor。

電容是電子設備中大量使用的電子元件之一，廣泛應用於電路中的隔直通交，耦合，旁路，濾波，調諧迴路， 能量轉換，控制等方面。

2、電容器，任何兩個彼此絕緣且相隔很近的導體（包括導線）間都構成一個電容器。通用公式C=Q/U平行板電容器專用公式：板間電場強度E=U/d ，電容器電容決定式 C=εS/4πkd，隨著電子信息技術的日新月異，數碼電子產品的更新換代速度越來越快，以平板電視（LCD和PDP）、筆記本電腦、數位相機等產品為主的消費類電子產品產銷量持續增長，帶動了電容器產業增長。並帶動了相關材料、設備行業的發展，中國已經成為全球電容器生產大國。

作用

在直流電路中，電容器是相當於斷路的。電容器是一種能夠儲藏電荷的元件，也是最常用的電子元件之一。

這得從電容器的結構上說起。最簡單的電容器是由兩端的極板和中間的絕緣電介質（包括空氣）構成的。通電後，極板帶電，形成電壓（電勢差），但是由於中間的絕緣物質，所以整個電容器是不導電的。不過，這樣的情況是在沒有超過電容器的臨界電壓（擊穿電壓）的前提條件下的。我們知道，任何物質都是相對絕緣的，當物質兩端的電壓加大到一定程度後，物質是都可以導電的，我們稱這個電壓叫擊穿電壓。電容也不例外，電容被擊穿後，就不是絕緣體了。不過在中學階段，這樣的電壓在電路中是見不到的，所以都是在擊穿電壓以下工作的，可以被當做絕緣體看。

但是，在交流電路中，因為電流的方向是隨時間成一定的函數關係變化的。而電容器充放電的過程是有時間的，這個時候，在極板間形成變化的電場，而這個電場也是隨時間變化的函數。實際上，電流是通過電場的形式在電容器間通過的。

在中學階段，有句話，就叫通交流，阻直流，說的就是電容的這個性質。



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