1、电容
我们常说的“电容”有两个含义:一个是指电学物理量之一“电容量”,一个是指某类电子元器件“电容器”。
值得注意的是虽然电容器和电容量都可以简称电容,也都可以用C表示,但电容器是储存电荷的容器,而电容量则是衡量电容器在一定电压作用下,储存电荷能力大小的物理量,二者不可混淆。同时还应认识到不只是电容器才具有电容,电力输电线之间、输电线与大地之间、晶体管各引脚之间以及元件与元件之间都存在着一定的电容,通常我们把这些电容称为分布电容。尽管分布电容的容量较小,一般情况下可以忽略不计,但在某些要求比较严格的场合,就要考虑分布电容对电路及设备的影响。
2、电容器
导体上可以保留一定量的电荷,即导体具有储存电荷的能力。但单独的导体储存电荷的本领较小,为了提高导体储存电荷的本领,把导体做成一定的结构。被绝缘物隔开的两个导体的组合叫做电容器。组成电容器的两个导体叫做极板,中间的绝缘物质叫做电容器的介质。
电容器是电工和电子威廉希尔官方网站 中常用的元件之一。在电力系统中,利用它可以改善系统的功率因数;在电子威廉希尔官方网站 中,利用它可以起到滤波、耦合、隔直、调谐、旁路、选频等作用。在机械加工工艺中,利用电容器还可以进行电火花加工。
3、电容量
如果把电容器的两个极板分别接到直流电源两端,这时两极板间便有电压U,同时在电场力的作用下驱使自由电子运动,使两个极板分别带上数量相等、性质相反的电荷。与电源正极相连的极板带正电荷,与电源负极相连的极板带负电荷。
对某一电容器来说,其中任一极板所储存的电量与两极板间电压的比值是一个常数,因此,采用这一比值来表示电容器储存电荷的本领。电容器任一极板上所储存的电量Q与两极板间的电压U的比值叫做电容器的电容量。用字母C表示,C=Q/U。电容量表示在单位电压作用下,电容器每极板所储存的电量。如果两极板间电压为1V,每极板所储存电量为1C,则其电容量为1F。要注意的是C=Q/U,C是导体自身的固有性质,C只与导体的几何性质(形状、大小)和周围电介质有关,而与导体上是否带电及所处的电势无关。
平行板电容器的电容量与极板的面积成正比,与极板间的距离成反比,并与填充在极板间的电介质的性质有关,与外加电压和电量无关,并且当介电系数不变时,平行板电容器的电容是一个常数。
C=εs/d,s为极板有效面积㎡;d为两极板间距m;ε为电介质介电系数。
常见电容器一般在几十pF到几千μF之间。
4、电容器的容量
电容器的容量是电容器的标称参数,即电容器的标称容量,是成品电容器上所标明的电容值,是不变的。单位为法拉(F),在实际应用中,常用较小的单位微法(μF)和皮法(pF)。
当电容器在交流电压下使用时,常以其无功功率表示电容器的容量,单位为乏(var)或千乏(kvar)。
5、电容器的电容量
电容器的电容量是指它在一定电压下储存电荷的能力,与其两端电压大小成正比。
C=Q/U,式中C为电容器的容量,Q为电容器的电容量。
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