電容器PPTPPT課件

1、第1頁(yè)/共28頁(yè) 學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1 1、認(rèn)識(shí)電容器，了解它的基本結(jié)構(gòu)與常見種類。、認(rèn)識(shí)電容器，了解它的基本結(jié)構(gòu)與常見種類。2 2、知道電容器充、放電的過程、特點(diǎn)。、知道電容器充、放電的過程、特點(diǎn)。3 3、理解電容量的意義及計(jì)算公式。、理解電容量的意義及計(jì)算公式。4 4、初步了解電容器的作用。、初步了解電容器的作用。第2頁(yè)/共28頁(yè)主頁(yè)退出上一 頁(yè)下一頁(yè)一、認(rèn)識(shí)電容器第3頁(yè)/共28頁(yè)主頁(yè)退出上一 頁(yè)下一頁(yè)第4頁(yè)/共28頁(yè)主頁(yè)退出上一 頁(yè)下一頁(yè)第5頁(yè)/共28頁(yè)主頁(yè)退出上一 頁(yè)下一頁(yè)第6頁(yè)/共28頁(yè)第7頁(yè)/共28頁(yè)二、電容器的結(jié)構(gòu) 平行板電容器：平行板電容器： 在兩個(gè)相距很近的平行金屬板中間夾上一

2、層絕在兩個(gè)相距很近的平行金屬板中間夾上一層絕緣物質(zhì)緣物質(zhì)( (電介質(zhì)電介質(zhì)),),就組成一個(gè)最簡(jiǎn)單的電容器就組成一個(gè)最簡(jiǎn)單的電容器, ,叫做叫做平行板電容器平行板電容器。 電容器電容器: : 任何兩個(gè)彼此絕緣又相互靠近的導(dǎo)體都可以任何兩個(gè)彼此絕緣又相互靠近的導(dǎo)體都可以構(gòu)成電容器。構(gòu)成電容器。第8頁(yè)/共28頁(yè)三、電容器的作用三、電容器的作用1、充電功能（儲(chǔ)存電荷、儲(chǔ)存電能）充電功能（儲(chǔ)存電荷、儲(chǔ)存電能） 放電功能（釋放電荷、釋放電能）放電功能（釋放電荷、釋放電能） ( (此功能類似于充電電池此功能類似于充電電池) )2、隔直流、隔直流、“通通”交流：交流： 濾波、旁路、諧振、耦合等。濾波、旁路、

3、諧振、耦合等。第9頁(yè)/共28頁(yè) 電容器的充電與放電電容器的充電與放電1 1、充電充電: :使電容器的兩個(gè)極板帶上等量異種電荷的過程使電容器的兩個(gè)極板帶上等量異種電荷的過程. . 存在瞬時(shí)充電電流存在瞬時(shí)充電電流i, i,電量電量Q,Q,板間電壓板間電壓U UC C ,電能被電容器儲(chǔ)存起來電能被電容器儲(chǔ)存起來, ,充電結(jié)束充電結(jié)束U UC C=充充電電壓電電壓. .電流停止。電流停止。注意：充放電電流并沒有真正通過電容器。注意：充放電電流并沒有真正通過電容器。第10頁(yè)/共28頁(yè) 2 2、放電放電: : 使電容器兩極板上的電荷中和的過程使電容器兩極板上的電荷中和的過程. . 拓展：電容器是一個(gè)儲(chǔ)存

4、電荷和電能的元件，理論拓展：電容器是一個(gè)儲(chǔ)存電荷和電能的元件，理論上本身不消耗電能，是一個(gè)上本身不消耗電能，是一個(gè)儲(chǔ)能元件儲(chǔ)能元件。與電阻器（耗能。與電阻器（耗能元件）不同。元件）不同。 存在瞬時(shí)放電電流存在瞬時(shí)放電電流i, i,電量電量Q,Q,板間電壓板間電壓U UC C , , 電容器儲(chǔ)存的電能被重新釋放出來電容器儲(chǔ)存的電能被重新釋放出來, ,在放電結(jié)束在放電結(jié)束U UC C=0.=0.電流停止。電流停止。第11頁(yè)/共28頁(yè)思考思考 電容器儲(chǔ)存電荷的本領(lǐng)如何表電容器儲(chǔ)存電荷的本領(lǐng)如何表示呢？示呢？第12頁(yè)/共28頁(yè)1. 1.概念：概念：電容器所帶電量電容器所帶電量QQ與電容器兩極板間的電壓

5、與電容器兩極板間的電壓U U的比值，叫電容器的電容。符號(hào)的比值，叫電容器的電容。符號(hào)C C。2.2.電容的定義式電容的定義式: : 思考：電容量與所帶電量成正比，與兩端電壓成反比？思考：電容量與所帶電量成正比，與兩端電壓成反比？3.3.電容電容C C的物理意義的物理意義: : 反映電容器容納電荷的本領(lǐng)。電容器的電容反映電容器容納電荷的本領(lǐng)。電容器的電容C C與與QQ、U U無關(guān)，由電容器本身的結(jié)構(gòu)決定。無關(guān)，由電容器本身的結(jié)構(gòu)決定。三、電容（量）三、電容（量）UQC 每一個(gè)極板帶電量絕對(duì)值每一個(gè)極板帶電量絕對(duì)值電容器兩極板間的電壓電容器兩極板間的電壓第13頁(yè)/共28頁(yè)4.4.單位：?jiǎn)挝唬?國(guó)際

6、單位：法拉國(guó)際單位：法拉法（法（F F） 1F=1C / V1F=1C / V 常用單位：微法（常用單位：微法（F);F);皮法（皮法（pF) pF) 1F=103mF=106F=109nF=1012pF第14頁(yè)/共28頁(yè)課堂練習(xí)課堂練習(xí)單位換算：6800pF=_F0.47F=_pF220mF=_F300pF=_nF6.810-94.71050.220.3第15頁(yè)/共28頁(yè)1、按結(jié)構(gòu)分、按結(jié)構(gòu)分： （1）固定電容）固定電容 （2）可變電容）可變電容 （3）半可變電容）半可變電容 2、按材料分：、按材料分： （1）云母電容器）云母電容器 （2）陶瓷電容器）陶瓷電容器 （3）紙介電容器）紙介電容器

7、 （4）電解電容器）電解電容器 （5）其它電容器）其它電容器四、電容器的類型及符號(hào)第16頁(yè)/共28頁(yè) 電容器向快速充電與大功率電池邁進(jìn)電容器向快速充電與大功率電池邁進(jìn) 充電1分鐘即可驅(qū)動(dòng)小型筆記本電腦運(yùn)行近1個(gè)半小時(shí)-在2010年10月舉行的IT博覽會(huì)上，這種快速充電的演示成了人們關(guān)心的話題。 1、充電快速。2、半永久性使用，無需更換 。傳統(tǒng)的充電電池經(jīng)過多次充電和放電后，電解液逐漸分解、材料變質(zhì)，性能也隨之下降，用上幾年后大都需要更換。 而電容器不產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，可以直接將電能貯存起來。不僅充電所需的時(shí)間非常短，還能在瞬間釋放出大量電流，輸出功率很大。由于充電和放電可反復(fù)進(jìn)行數(shù)十萬次以上，所以

8、基本上無需更換，可以半永久性地使用。走近新技術(shù)第17頁(yè)/共28頁(yè)課堂小課堂小 結(jié)結(jié)一、電容器的結(jié)構(gòu) 任何兩個(gè)彼此絕緣又相互靠近的導(dǎo)體都可以構(gòu)成電容器。二、電容器的作用 電容器的充電：儲(chǔ)存電荷、儲(chǔ)存電能。 電容器的放電：電荷中和、釋放電能。三、電容 1.定義式: 2.單位：法拉F 1F=103mF=106F=109nF=1012pF UQC 物理意義物理意義:C:C與與QQ、U U無關(guān)無關(guān), ,由電由電容器本身結(jié)構(gòu)決定容器本身結(jié)構(gòu)決定. .第18頁(yè)/共28頁(yè) 課外練習(xí)課外練習(xí) 1、通過上網(wǎng)或者查閱相關(guān)書籍，了解電容器通過上網(wǎng)或者查閱相關(guān)書籍，了解電容器的不同種類、特點(diǎn)及應(yīng)用實(shí)例，下次上課時(shí)交流。

9、的不同種類、特點(diǎn)及應(yīng)用實(shí)例，下次上課時(shí)交流。 2、準(zhǔn)備實(shí)訓(xùn)課，自己選擇元器件，設(shè)計(jì)制作準(zhǔn)備實(shí)訓(xùn)課，自己選擇元器件，設(shè)計(jì)制作一個(gè)充放電演示電路板。（二極管、電阻、電容一個(gè)充放電演示電路板。（二極管、電阻、電容等）等）第19頁(yè)/共28頁(yè)第20頁(yè)/共28頁(yè) 固定電容器固定電容器第21頁(yè)/共28頁(yè)可變電容器（可變電容器（CB）結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)： 電極由兩組金屬片組成。一組為定片，一組為動(dòng)片，電極由兩組金屬片組成。一組為定片，一組為動(dòng)片，動(dòng)片與定片之間以空氣作為介質(zhì)動(dòng)片與定片之間以空氣作為介質(zhì)。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)片使之全部旋進(jìn)當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)片使之全部旋進(jìn)定片時(shí)，其電容量最大，反之，將動(dòng)片全部旋出定片時(shí)，電定片時(shí)，其電容量最大

10、，反之，將動(dòng)片全部旋出定片時(shí)，電容量最小。容量最小。優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：調(diào)節(jié)方便、性能穩(wěn)定、不易磨損。調(diào)節(jié)方便、性能穩(wěn)定、不易磨損。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 體積大。體積大。用途：用途：應(yīng)用于收音機(jī)、電子儀器、高頻信號(hào)發(fā)生器、通信電應(yīng)用于收音機(jī)、電子儀器、高頻信號(hào)發(fā)生器、通信電子設(shè)備。子設(shè)備。 外型實(shí)例空氣雙連可變電容器第22頁(yè)/共28頁(yè)微調(diào)電容器（微調(diào)電容器（CC）結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：瓷介微調(diào)電容器是用陶瓷作為介質(zhì)。在動(dòng)片（瓷片）瓷介微調(diào)電容器是用陶瓷作為介質(zhì)。在動(dòng)片（瓷片）與定片（瓷片）上均鍍有半圓形的銀層，通過旋轉(zhuǎn)動(dòng)片改變與定片（瓷片）上均鍍有半圓形的銀層，通過旋轉(zhuǎn)動(dòng)片改變兩銀片之間的相對(duì)位置，即可改變電容量的大

11、小。兩銀片之間的相對(duì)位置，即可改變電容量的大小。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：體積小，可反復(fù)調(diào)節(jié)，使用方便。體積小，可反復(fù)調(diào)節(jié)，使用方便。 用途：用途：應(yīng)用于晶體管收音機(jī)、電子儀器、電子設(shè)備中。應(yīng)用于晶體管收音機(jī)、電子儀器、電子設(shè)備中。 外型實(shí)例第23頁(yè)/共28頁(yè)云母電容器（CY）優(yōu)點(diǎn)：穩(wěn)定性好、分布電感小、精度高、損耗小、絕緣電阻大、溫度特性及頻率特性好、工作電壓高（50 V7 kV）等優(yōu)點(diǎn) 。用途：一般在高頻電路中作信號(hào)耦合、旁路、調(diào)諧等使用。常用的有CY、CYZ、CYRX等系列。結(jié)構(gòu)：云母電容器是采用云母作為介質(zhì)，在云母表面噴一層金屬膜（銀）作為電極，按需要的容量疊片后經(jīng)浸漬壓塑在膠木殼（或陶瓷、塑料外

12、殼）內(nèi)構(gòu)成。外型實(shí)例第24頁(yè)/共28頁(yè)瓷介電容器（瓷介電容器（CC）結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：用陶瓷材料作介質(zhì)，在陶瓷表面涂覆一層金屬（銀）薄膜，再經(jīng)用陶瓷材料作介質(zhì)，在陶瓷表面涂覆一層金屬（銀）薄膜，再經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后作為電極而成。高溫?zé)Y(jié)后作為電極而成。特點(diǎn)：特點(diǎn)：1 類類瓷介電容器具有溫度系數(shù)小、穩(wěn)定性高、損耗低、耐壓高等瓷介電容器具有溫度系數(shù)小、穩(wěn)定性高、損耗低、耐壓高等優(yōu)點(diǎn)。最大容量不超過優(yōu)點(diǎn)。最大容量不超過1 000 pF，常用的有，常用的有CC1、 CC2 、CC18A、CC11、CCG等系列。等系列。用途：用途：主要應(yīng)用于高頻電路中。主要應(yīng)用于高頻電路中。 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 2、3 類類瓷介電容器其

13、特點(diǎn)是材瓷介電容器其特點(diǎn)是材 料的介電系數(shù)高，容量大（最大料的介電系數(shù)高，容量大（最大可達(dá)可達(dá)0.47 F)、體積小、體積小 、 損耗和絕緣性能較損耗和絕緣性能較 1 類的差。類的差。用途：用途：廣泛應(yīng)用于中、低頻電路中作隔直、耦合、旁路和濾波等電容器廣泛應(yīng)用于中、低頻電路中作隔直、耦合、旁路和濾波等電容器使用。常用的有使用。常用的有CT1、CT2、CT3等三種系列。等三種系列。外型實(shí)例第25頁(yè)/共28頁(yè)紙介電容器（CZ）優(yōu)點(diǎn)：電容量大（100 pF100 F）工作電壓范圍寬，最高耐壓值可達(dá)6.3 kV。缺點(diǎn)：體積大、容量精度低、損耗大、穩(wěn)定性較差。常見有CZ11、CZ30、CZ31、CZ32、CZ40、CZ80等系列。結(jié)構(gòu)：紙介電容器是用較薄的電容器專用紙作為介質(zhì)，用鋁箔或鉛箔作為電極，經(jīng)卷饒成型、浸漬后封裝而成。外型實(shí)例第26頁(yè)/共28頁(yè)電解電容器（CD）優(yōu)點(diǎn)：容量范圍大，一般為110 000 F，額定工作電壓范圍為6.3 V450 V。缺點(diǎn)：介質(zhì)損耗、容量誤差大（最大允許偏差+100%、20%）耐高溫性較差，存放時(shí)間長(zhǎng)容易失效。結(jié)構(gòu)：有