交流電路中的電感和電容

1、第三章 交變電流 在日光燈電路中，自感線圈起到什在日光燈電路中，自感線圈起到什么作用？么作用？ 在啟動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生瞬時(shí)高壓；在啟動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生瞬時(shí)高壓； 在正常工作時(shí)，降壓限流。在正常工作時(shí)，降壓限流。 3.3 3.3 交流電路中的電感和電容交流電路中的電感和電容一、電感對(duì)交變電流的影響一、電感對(duì)交變電流的影響 實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：現(xiàn)象：現(xiàn)象： 雙刀雙擲開關(guān)與雙刀雙擲開關(guān)與交流電源相接時(shí)比與直交流電源相接時(shí)比與直流電源相接時(shí)要暗。流電源相接時(shí)要暗。 1 1感抗（感抗（XLXL）：電感對(duì)交變電流的阻）：電感對(duì)交變電流的阻礙作用的大小。礙作用的大小。單位：歐（單位：歐（）。）。 2 2決定感抗大小的因素：決定感抗

2、大小的因素： 線圈的自感系數(shù)（線圈的自感系數(shù)（L L）、交流電的頻率（）、交流電的頻率（f f）L L越大、越大、f f越高，越高，XLXL越大越大 LfL2XL 3.3 3.3 交流電路中的電感和電容交流電路中的電感和電容一、電感對(duì)交變電流的影響一、電感對(duì)交變電流的影響 1 1感抗（感抗（XLXL）：電感對(duì)交變電流的阻）：電感對(duì)交變電流的阻礙作用的大小。礙作用的大小。單位：歐（單位：歐（）。）。 2 2決定感抗大小的因素：決定感抗大小的因素： 線圈的自感系數(shù)（線圈的自感系數(shù)（L L）、交流電的頻率（）、交流電的頻率（f f）L L越大、越大、f f越高，越高，XLXL越大越大 LfL2XL

3、3 3扼流圈扼流圈 低頻扼流圈低頻扼流圈 高頻扼流圈高頻扼流圈 構(gòu)造：構(gòu)造： 作用：作用： 構(gòu)造：構(gòu)造： 作用：作用： 鐵芯，匝數(shù)多鐵芯，匝數(shù)多 L L大大通直流，阻交流通直流，阻交流 鐵氧體芯，匝數(shù)少鐵氧體芯，匝數(shù)少 L L小小通低頻，阻高頻通低頻，阻高頻 3 3扼流圈扼流圈 低頻扼流圈低頻扼流圈 高頻扼流圈高頻扼流圈 構(gòu)造：構(gòu)造： 作用：作用： 構(gòu)造：構(gòu)造： 作用：作用： 鐵芯，匝數(shù)多鐵芯，匝數(shù)多 L L大大通直流，阻交流通直流，阻交流 鐵氧體芯，匝數(shù)少鐵氧體芯，匝數(shù)少 L L小小通低頻，阻高頻通低頻，阻高頻 “濾波濾波” ” 結(jié)論結(jié)論: : “通直流，阻交流；通直流，阻交流； 通低頻、阻

4、高頻通低頻、阻高頻” ” 請(qǐng)同學(xué)們分析一下，請(qǐng)同學(xué)們分析一下，低頻扼流圈低頻扼流圈對(duì)對(duì)高頻交流高頻交流電電是否有是否有顯著顯著的阻礙作用？的阻礙作用？高頻扼流圈高頻扼流圈對(duì)對(duì)低頻交低頻交流電流電是否有是否有顯著顯著的阻礙作用？的阻礙作用？ 有有無無結(jié)論結(jié)論:“:“通直流，阻交流；通低頻、阻高頻通直流，阻交流；通低頻、阻高頻” ” 3.3 3.3 交流電路中的電感和電容交流電路中的電感和電容一、電感對(duì)交變電流的影響一、電感對(duì)交變電流的影響 感抗（感抗（XLXL）LfL2XL 二、電容對(duì)交變電流的影響二、電容對(duì)交變電流的影響 實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：現(xiàn)象：現(xiàn)象： 不亮不亮，與，與交流電源交流電源相接時(shí)，燈泡相

5、接時(shí)，燈泡亮了亮了。 雙刀雙擲開關(guān)與雙刀雙擲開關(guān)與直流電源直流電源相接時(shí)，燈泡相接時(shí)，燈泡電容器的兩極板間是絕緣介質(zhì)，電容器的兩極板間是絕緣介質(zhì)，為什么交流電能夠通過呢？為什么交流電能夠通過呢？ ？3.3 3.3 交流電路中的電感和電容交流電路中的電感和電容一、電感對(duì)交變電流的影響一、電感對(duì)交變電流的影響 二、電容對(duì)交變電流的影響二、電容對(duì)交變電流的影響 1 1容抗（容抗（XCXC）：電容對(duì)交變電流的阻礙作）：電容對(duì)交變電流的阻礙作用的大小。單位：歐（用的大小。單位：歐（）。）。 2 2決定容抗大小的因素：決定容抗大小的因素： 電容器的電容（電容器的電容（C C）、交流電的頻率（）、交流電的頻

6、率（f f） C C越大、越大、f f越高，越高，XCXC越小越小 c1fc21Xc 3 3電容器的特性：電容器的特性： “通高頻，阻低頻通高頻，阻低頻”C”C較小較小“通交流，隔直流通交流，隔直流”C”C較大較大結(jié)論結(jié)論:“:“通直流，阻交流；通直流，阻交流； 通低頻、阻高頻通低頻、阻高頻” ” 感抗（感抗（XLXL）LfL2XL 后級(jí)輸入后級(jí)輸入前級(jí)輸出前級(jí)輸出鞏固練習(xí)鞏固練習(xí) 1.在電子技術(shù)中，從某一裝置輸出的電流在電子技術(shù)中，從某一裝置輸出的電流常常既有交流成分，又有直流成分。如果只常常既有交流成分，又有直流成分。如果只需要把交流成分輸送到下一級(jí)裝置，只要在需要把交流成分輸送到下一級(jí)裝

7、置，只要在兩級(jí)電路之間接入一個(gè)電容器（稱做隔直電兩級(jí)電路之間接入一個(gè)電容器（稱做隔直電容器）就可以了。電容器應(yīng)并聯(lián)還是串聯(lián)接容器）就可以了。電容器應(yīng)并聯(lián)還是串聯(lián)接入電路？右圖所示的接法對(duì)嗎？為什么？入電路？右圖所示的接法對(duì)嗎？為什么？答：電容器應(yīng)串聯(lián)接入電路，圖示接法是正確的。由于電容器串聯(lián)接答：電容器應(yīng)串聯(lián)接入電路，圖示接法是正確的。由于電容器串聯(lián)接入電路，直流成分不能通過，而交流成分可以通過電容器被輸出到入電路，直流成分不能通過，而交流成分可以通過電容器被輸出到下一級(jí)裝置。下一級(jí)裝置。 2.在電子技術(shù)中，從某一裝置輸出的交流在電子技術(shù)中，從某一裝置輸出的交流常常既有高頻成分，又有低頻成分。

8、如果只常常既有高頻成分，又有低頻成分。如果只需要把低頻成分輸送到下一級(jí)裝置，只要在需要把低頻成分輸送到下一級(jí)裝置，只要在下一級(jí)電路的輸入端并聯(lián)一個(gè)電容器就可以下一級(jí)電路的輸入端并聯(lián)一個(gè)電容器就可以達(dá)到目的（如右圖）。具有這種用途的電容達(dá)到目的（如右圖）。具有這種用途的電容器叫做高頻旁路電容器。請(qǐng)說明它的工作原器叫做高頻旁路電容器。請(qǐng)說明它的工作原理。理。后級(jí)輸入后級(jí)輸入前級(jí)輸出前級(jí)輸出答：電容器對(duì)高頻成分的容抗小，對(duì)低頻成分的容抗大，如圖這樣聯(lián)接，答：電容器對(duì)高頻成分的容抗小，對(duì)低頻成分的容抗大，如圖這樣聯(lián)接，高頻成分就通過高頻成分就通過“旁路旁路”的電容器，而低頻成分輸送到下一級(jí)裝置。的電容

9、器，而低頻成分輸送到下一級(jí)裝置?？梢姡涸陔娮蛹夹g(shù)中，電容廣泛應(yīng)用。可見：在電子技術(shù)中，電容廣泛應(yīng)用。 使用使用220V220V交流電源的電氣設(shè)備和電子儀器，交流電源的電氣設(shè)備和電子儀器，金屬外殼和電源之間都有良好的絕緣，但是金屬外殼和電源之間都有良好的絕緣，但是有時(shí)候用手觸摸外殼仍會(huì)感到有時(shí)候用手觸摸外殼仍會(huì)感到“麻手麻手”，用，用試電筆測(cè)試時(shí)，氖管發(fā)光，這是為什么？試電筆測(cè)試時(shí)，氖管發(fā)光，這是為什么？ 與電源相連的機(jī)芯和金屬外殼可以看與電源相連的機(jī)芯和金屬外殼可以看作電容器的兩個(gè)極板，電源中的交變作電容器的兩個(gè)極板，電源中的交變電流能夠通過這個(gè)電流能夠通過這個(gè)“電容器電容器”。 原因：原因：

10、如圖所示電路中，三只電燈的亮度相同，如圖所示電路中，三只電燈的亮度相同，如果交流電的頻率增大，三盞電燈的亮度如果交流電的頻率增大，三盞電燈的亮度將如何改變？為什么？將如何改變？為什么？ 燈燈L1L1變暗變暗燈燈L2L2變亮變亮燈燈L3L3亮度不變亮度不變練習(xí)練習(xí)1、如圖所示，線圈、如圖所示，線圈L的自感系數(shù)和電容器的自感系數(shù)和電容器的電容的電容C都很小（如都很?。ㄈ鏛100H，C100pF）。）。此電路的主要作用是此電路的主要作用是-（ ）A阻直流、通交流，輸出交流阻直流、通交流，輸出交流B阻交流、通直流，輸出直流阻交流、通直流，輸出直流C阻低頻、通高頻，輸出高頻交變電流阻低頻、通高頻，輸出高頻交變電流D阻高頻、通低頻，輸出低頻交變電流和直阻高頻、通低頻，輸出低頻交變電流和直流電流電D練習(xí)練習(xí)2 2、如圖所示，當(dāng)交流電源的電壓、如圖所示，當(dāng)交流電源的電壓（有效值）（有效值）U U220V220V、頻率、頻率f f50Hz50Hz時(shí)，時(shí)，三只燈三只燈A A、B B、C C的亮度相同（的亮度相同（L L無直流電無直流電阻）。阻）。（1）將交流電源的頻率變?yōu)椋⒔涣麟娫吹念l率變?yōu)?/p>