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电容在电路分析中该如何看待?这篇文章告诉你

时间:2021-07-01 04:30:51

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电容在电路分析中该如何看待?这篇文章告诉你

本文是《从看懂电路到设计电路》专栏的第二篇文章,这篇文章将教会你如何理解电容电路

电容的关键

电容,一个电路中常见的电子元器件。

1.电容

电容在电路中的作用不同于电阻,电容是一个电压建立的过程。

请记住这句话——电容是电压建立的过程

这句话对电路分析异常有用

如何分析电容电路呢?

我们知道,一本电子书籍上面介绍了很多的电容作用,比如滤波、耦合、旁路和电阻构成RC滤波电路等

其实在基本的电路分析时我们不需要去管它的功能,当你掌握了基本的电路分析能力时,一眼就能看出它在电路中起的作用。

我们只需要注意电容是工作在交流状态还是直流状态即可

不同工作状态下的电容解析

1.直流状态

在直流状态下,电容在分析电路时相当于没有

电容两端电压不会改变就是电容工作在直流状态下

2.电容工作在直流状态下

如图2所示,红圈圈出的电容就是工作在直流状态下的,所以我们分析电路时不需要看它

3.电路图

所以,我们在分析时可以演变成图3的电路图

2.交流状态

在电子学中交流并非指220V交流电,也并非单指正弦波

4.正弦波

而是指任何非直线的波形

5.三角波和锯齿波

6.噪声

三角波、锯齿波、方波甚至噪声都属于交流信号

电容在交流状态下呈现出容抗(容抗如何计算自行百度),我们可以简单的认为容抗是一个电阻

7.电容在交流状态下

所以,电容C1、C2在交流分析时变成如图8所示

8.电容在交流状态下演变成电阻

我们在学习电容电路时,经常能听到高通低通滤波器

同学们肯定很难去理解它是如何工作的,其实如果根据这篇文章去理解电容,那就非常好理解了

9.低通滤波器

10.高通滤波器

以低通滤波器为例,把电容看成电阻

11.电容看成电阻

12.演变电路

从图12可以看到,电容演变成了电阻,是不是很像一个电阻分压电路

13

如图13所示,如果两个电阻的阻值相同,那么当交流信号从VI进入时,A点得到的电压是不是为VI的一半?

而电容演变来的电阻(容抗)和频率有关,这也就达到了对不同频率信号的不同程度削弱

这样理解低通滤波器是不是更好理解了?

电容在设计电路时的要点

1.电容分无极性和有极性,有极性电容使用在两端电压不会颠倒的电路中,无极性电容则差差相反

什么叫“两端电压不会颠倒的电路”呢?

交流整流滤波

比如交流电整流之后的滤波

2.设计电路时需保证电容耐压大于1.5倍电路电压

3.高频电路需使用高频电容

好了,电容在分析电路和设计电路时的要点就这么多了,敬请期待下篇文章!

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