電工電子電容與電感

1、1電工電子技術與技能（非電類少學時）電工電子技術與技能（非電類少學時）程周主編程周主編中等職業(yè)教育課程改革國家規(guī)劃新教材配套多媒體資源23 電容和電感3.1電電容容3.2電電感感1233.1 電容u觀察與思考觀察與思考43.1 電容u3.1.1電容器電容器1任何兩個彼此絕緣而又相互靠近的導體，都可以看成一個電容器，這兩任何兩個彼此絕緣而又相互靠近的導體，都可以看成一個電容器，這兩個導體稱為電容器的兩個極。個導體稱為電容器的兩個極。2平行板電容器：兩塊靠近而且平行放置的金屬板組成的電容器稱為平行平行板電容器：兩塊靠近而且平行放置的金屬板組成的電容器稱為平行板電容器。板電容器。3在電容器兩個極施加

2、電壓在電容器兩個極施加電壓U時，在介質中建立起電場，能量被存儲在介時，在介質中建立起電場，能量被存儲在介質中，如圖質中，如圖3.1所示。所示。 圖圖3.1平行板電容器平行板電容器 53.1 電容u3.1.1電容器電容器4充電和放電充電和放電（1）充電：把電容器的兩個極板分別與電源的兩個極相連，兩個極板就會）充電：把電容器的兩個極板分別與電源的兩個極相連，兩個極板就會帶上等量異種電荷，這一過程稱為充電，如圖帶上等量異種電荷，這一過程稱為充電，如圖3.2（a）所示。）所示。（2）放電：用導線將電容器的兩板接通，兩板上的正、負電荷中和，電容）放電：用導線將電容器的兩板接通，兩板上的正、負電荷中和，電

3、容器不再帶電，這一過程稱為放電，如圖器不再帶電，這一過程稱為放電，如圖3.2（b）所示。）所示。 圖圖3.2電容器的充電、放電電容器的充電、放電 63.1 電容u3.1.2電容電容1電容量：電容器所帶電量電容量：電容器所帶電量Q與它的兩極板間的電壓與它的兩極板間的電壓U之比，稱為電容器之比，稱為電容器的電容量，簡稱電容，用的電容量，簡稱電容，用C表示。表示。 2電容的單位：國際單位是法電容的單位：國際單位是法【拉拉】（用（用F表示），其它較小的單位是表示），其它較小的單位是mF（毫法）、（毫法）、F（微法）、（微法）、nF（納法）和（納法）和pF（皮法）。（皮法）。UQC 73.1 電容u3.

4、1.3平行板電容器平行板電容器1平行板電容器的電容量平行板電容器的電容量C： 83.1 電容u3.1.4電容的類型和額定值電容的類型和額定值1電容的分類電容的分類按結構分：固定電容、可變電容、微調電容。固定電容符號、外形及實物圖按結構分：固定電容、可變電容、微調電容。固定電容符號、外形及實物圖如圖如圖3.3所示，可變電容、微調電容符號、外形及實物圖如圖所示，可變電容、微調電容符號、外形及實物圖如圖3.4所示。所示。 按介質分：空氣、云母、紙、聚苯乙烯等類型。按介質分：空氣、云母、紙、聚苯乙烯等類型。 圖圖3.3 固定電容外形、符號及實物圖固定電容外形、符號及實物圖 93.1 電容u3.1.4電

5、容的類型和額定值電容的類型和額定值圖圖3.4 可變電容和微調電容的外形、符號及實物圖可變電容和微調電容的外形、符號及實物圖 103.1 電容u3.1.4電容的類型和額定值電容的類型和額定值2電容的額定值電容的額定值（1）電容器的成品上都標明電容值、允許誤差和額定電壓等，這些數(shù)值統(tǒng)稱為）電容器的成品上都標明電容值、允許誤差和額定電壓等，這些數(shù)值統(tǒng)稱為額定值。額定值。（2）標稱容量：電容器上所標明的電容值稱為標稱容量。）標稱容量：電容器上所標明的電容值稱為標稱容量。（3）誤差及允許誤差：電容器的標稱容量與實際容量之間的差值稱為電容器的）誤差及允許誤差：電容器的標稱容量與實際容量之間的差值稱為電容器

6、的誤差。實際電容器的誤差限定在允許誤差范圍之內，此誤差稱為允許誤差。誤差。實際電容器的誤差限定在允許誤差范圍之內，此誤差稱為允許誤差。（4）額定工作電壓：電容器上所標明的額定工作電壓通常指直流工作電壓。在）額定工作電壓：電容器上所標明的額定工作電壓通常指直流工作電壓。在交流電路中，所加的交流電壓最大值不能超過額定工作電壓值，否則電容器有交流電路中，所加的交流電壓最大值不能超過額定工作電壓值，否則電容器有被擊穿的危險，因此，該電壓也稱為擊穿電壓或耐壓。被擊穿的危險，因此，該電壓也稱為擊穿電壓或耐壓。3電容器的作用電容器的作用（1）在電力系統(tǒng)中，其主要功能是改善電力系統(tǒng)的運行條件，提高功率因數(shù)。）

7、在電力系統(tǒng)中，其主要功能是改善電力系統(tǒng)的運行條件，提高功率因數(shù)。（2）在電子電路中主要起獲得振蕩、濾波、移相、旁路、隔直、耦合等作用。）在電子電路中主要起獲得振蕩、濾波、移相、旁路、隔直、耦合等作用。 113.2 電感u3.2.1電感器電感器1空心電感線圈：繞在非鐵磁材料骨架上的線圈，稱為空心電感線圈，常見的空心電感線圈：繞在非鐵磁材料骨架上的線圈，稱為空心電感線圈，常見的空心電感線圈如圖空心電感線圈如圖3.7所示。所示。 圖圖3.7 常見空心電感線圈常見空心電感線圈 123.2 電感u3.2.1電感器電感器2鐵心電感線圈：在空心線圈內放置鐵磁材料制作成的鐵心，稱為鐵心電感線鐵心電感線圈：在空

8、心線圈內放置鐵磁材料制作成的鐵心，稱為鐵心電感線圈，常見的鐵心電感線圈如圖圈，常見的鐵心電感線圈如圖3.8所示。所示。圖圖3.8 常見的鐵心電感線圈常見的鐵心電感線圈 133.2 電感u3.2.2自感自感1自感現(xiàn)象：當導線中有電流時，在導體周圍建立起磁場，而當電流大小變化自感現(xiàn)象：當導線中有電流時，在導體周圍建立起磁場，而當電流大小變化時，導線中就會產(chǎn)生感應電動勢。這種由于導體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的時，導線中就會產(chǎn)生感應電動勢。這種由于導體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應現(xiàn)象，稱為自感現(xiàn)象，產(chǎn)生的感應電動勢稱為自感電動勢。電磁感應現(xiàn)象，稱為自感現(xiàn)象，產(chǎn)生的感應電動勢稱為自感電動勢。2自感

9、電動勢的表達式：自感電動勢的表達式： tILEL（3.3）3影響線圈電感的因素影響線圈電感的因素 （1）對于不同的線圈來說，線圈越粗、越長，匝數(shù)越多、越密，它的電感）對于不同的線圈來說，線圈越粗、越長，匝數(shù)越多、越密，它的電感就越大；就越大； （2）有鐵心的線圈的電感比沒有鐵心時大。）有鐵心的線圈的電感比沒有鐵心時大。143.2 電感u3.2.2自感自感4自感現(xiàn)象的優(yōu)缺點自感現(xiàn)象的優(yōu)缺點 （1）自感現(xiàn)象在電工技術和電子技術中有廣泛應用。在無線電設備中，電）自感現(xiàn)象在電工技術和電子技術中有廣泛應用。在無線電設備中，電感線圈和電容器組成的電路用于發(fā)射無線電波；熒光燈電路中，利用鎮(zhèn)流器的感線圈和電容器組成的電路用于發(fā)射無線電波；熒光燈電路中，利用鎮(zhèn)流器的自感現(xiàn)象，獲得點亮燈管所需的高電壓，并使熒光燈正常工作。自感現(xiàn)象，獲得點亮燈管所需的高電壓，并使熒光燈正常工作。 （2）缺點：電動機、變壓器的繞組電感都很大，在切斷電路的瞬間，電流）缺