電工電子技術(shù)基礎(chǔ)第二章

第二章?電容與電感第一節(jié)?電容

第二節(jié)?電感本章小結(jié)第一節(jié)?電容一、電容器二、常見電容器三、電容器的主要參數(shù)四、電容器標注方法五、電容器好壞判斷第二章?電容與電感天線線圈（電感器）雙聯(lián)電容器

生活中我們常用收音機收聽廣播節(jié)目，你知道調(diào)臺時調(diào)的是什么嗎？當我們打開一個收音機后蓋，如圖所示，看到一個用銅導線繞制的器件，你知道它是什么？在電路中有什么作用？又如何檢測判斷其好壞的嗎？它們就是我們在本章將要學習的電容器和電感器。本章主要講述有關(guān)電容器和電感器的知識，包括元件認識、主要參數(shù)的識別及元件檢測等。收音機內(nèi)部實物圖第一節(jié)?電容電容器是電子設(shè)備中大量使用的電子元件之一，在電子設(shè)備中廣泛應用于隔直、耦合、旁路、濾波、調(diào)諧回路、能量轉(zhuǎn)換和控制電路等方面。一、電容器1．電容器和電容電容器是一種儲存電場能的元件，它由兩塊極板構(gòu)成，兩極板之間為絕緣介質(zhì)，在兩極板上分別引出一根引腳，這樣就構(gòu)成一個電容器。在電力系統(tǒng)中常用電容器提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)以減少輸電線路損耗和提高電源能量利用率。在電子設(shè)備中，電容器是不可缺少的元件。第一節(jié)?電容電容是電容器的一個工作參數(shù)，用于衡量其儲存電荷本領(lǐng)大小的物理量。在右圖中，接通開關(guān)S，那么電容器的兩個極板上就要儲存電荷，在其兩端就要形成電壓。如果電容器兩極板間電壓為U時，電容器任一極板所帶電荷量為q，那么q與U的比值定義為電容器的電容量，簡稱電容。用公式表示為式中：q——個極板上的電荷量，國際單位制單位C（庫）U——兩極板間的電壓，國際單位制單位V（伏）C——電容器的電容量，國際單位制單位F（法）在實際應用中，法拉單位太大，常用較小的單位有μF(微法)、nF（納法）和pF(皮法)，其換算關(guān)系是：1F＝106μF＝109nF＝1012pF第一節(jié)?電容需要指出的是，上式只表明電容器電容C與q、U之間的聯(lián)系，實質(zhì)電容器的電容量C的大小與q、U沒有關(guān)系，電容C的大小只取決于電容器自身結(jié)構(gòu)。在平行極板電容器中，電容C的大小與兩極板有效面積成正比，與兩極板間距成反比，與兩極板間絕緣介質(zhì)的介電常數(shù)成正比。即式中：——絕緣介質(zhì)的介電常數(shù)，國際單位制單位F/m（法/米）——平行極板電容兩極板的正對面積，國際單位制單位m2——平行極板電容兩極板之間的距離，國際單位制單位m(米)C——平行極板電容，國際單位制單位F（法）

第一節(jié)?電容2．電容器符號電容器在電路圖中的電路符號如下表所示。電容器在電路圖中的電路符號表3．常見電容器常見電容器外形如下圖所示。第一節(jié)?電容

云母電容器電解電容陶瓷電容器第一節(jié)?電容

薄膜電容器

可變電容器微調(diào)電容器第一節(jié)?電容三、電容器的主要參數(shù)電容器主要參數(shù)有：標稱容量、允許偏差和額定電壓。1．標稱容量電容器的外殼上標出的電容量值稱為電容器的標稱容量。電容器的標稱容量是一系列的標稱值，容量不是連續(xù)變化的。在使用過程中可把多支電容器進行串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)使用。實驗證明，電容串聯(lián)時容量減小，其等效電容的倒數(shù)等于各分電容倒數(shù)之和，可寫成

電容并聯(lián)時容量增加，其等效電容等于各分電容之和，可寫成第一節(jié)?電容2．允許偏差

電容器的允許偏差常用的有±2%、±5%、±10%、±20%等幾種。通常容量越小，允許偏差越小。

3．額定電壓

額定電壓又稱為耐壓，指的是在規(guī)定溫度范圍內(nèi)，可以連續(xù)加在電容器上而不損壞電容器的最大直流電壓。在使用過程中，加在電容器兩端的實際電壓不能超過此數(shù)值，否則可能燒壞電容器。常用的固定電容器工作電壓有10V、16V、25V、50V、100V、160V、250V、400V、2500V等。

特別要注意：電容器串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)使用時每個電容兩端實際獲得的電壓不能超過其額定電壓。

第一節(jié)?電容四、電容器標注方法1．直標法直標法電容如圖所示。電容直標法對于要區(qū)分正負極的有極性電容，一般在有極性電解電容的外殼上標注有極性標志，部分新出廠的電解電容采用長引腳表示正極，短引腳表示負極即“長正短負”。

第一節(jié)?電容2．文字符號法使用文字符號法，容量的整數(shù)部分寫在容量單位的前面，容量的小數(shù)部分寫在單位符號的后面。允許偏差用文字D（±0.5%）、F（±1%）、G（±2%）、J（±5%）、K（±10%）、M（±20%）、N（±30%）表示，如圖所示。

文字符號法此外，還用Ⅰ（±5%）、Ⅱ（±10%）、Ⅲ（±20%）表示允許偏差。

第一節(jié)?電容3．數(shù)碼法一般用三位數(shù)字表示電容量的大小，其單位為pF。第一、二位為有效數(shù)字，第三位表示倍乘數(shù)，即有效值后“0”的個數(shù)，如圖所示。數(shù)碼法

第一節(jié)?電容五、電容器好壞判斷電容器一般常見的故障有：開路、短路、漏電和電容量減小等。對于容量較大的電容器，用指針式萬用表電阻檔可以判別電容器好壞，對其質(zhì)量進行定性分析。萬用表檔位選取原則：容量大，檔位?。蝗萘啃?，檔位大。一般容量大于47μF選R100檔，容量大于1～47μF選R1K檔，容量小于1μF選R10K檔。首先短接電容兩支引腳（目的是釋放電容器儲存的電荷），然后把萬用表兩表筆并聯(lián)連接到電容兩支引腳上，觀察表盤指針擺動情況：若指針偏轉(zhuǎn)后迅速回到起點，則該電容器是好的；若指針不動，則該電容器已開路；若指針指到“0Ω”處不動，則已擊穿短路；若指針停在中間某刻度上，則該電容器漏電。

第一節(jié)?電容第二樸節(jié)電感一、刷電感茅器二、作電感祝器主投要參鞠數(shù)三、法電感醫(yī)器標菜注方腎法四、報電感區(qū)器好柿壞判貌斷1．電頂感器電感牲器是勉一種者儲存熔磁場兇能量駁的元拌件。登在電弦子技兔術(shù)和濱電力吐系統(tǒng)拍中，管常常駕可看肯到用爬導線繞繞制糧的線飲圈，含如日盒光燈艱鎮(zhèn)流轎器、狀收音熟機天白線線飼圈等柏，這始些線慎圈統(tǒng)狂稱為刺電感封線圈編，也編叫做嗚電感阻器。半在電刃路中姐常與棗電容辜器構(gòu)業(yè)成選話頻回茅路完鄉(xiāng)豐成調(diào)恩諧選兼頻（供如收費音機炸選臺柴等）謊功能艦。2．常鎖見電換感器駐外形奏和電目路符賢號電感斤器外蹄形和蠟電路微符號古如下納圖所競示。一、適電感第二凡節(jié)電感常見蠶電感遲器外喊形圖可變培電感棚器電感摔器電木路符番號鐵心原（或洋磁心同）電具感空心震電感第二栽節(jié)電感二、別電感度器主練要參尺數(shù)1．電殼感量電感腰量L也稱叉自感立系數(shù)縱，是滅用來粉表示剛電感盾元件毒自感喊應能戚力的督物理膀量。禾當通肝過一歷個線穿圈的美磁通盯發(fā)生偉變化屑時，菊線圈答中便暑會產(chǎn)障生感褲應電背動勢剩，這著就是促電磁潤感應腎現(xiàn)象婚（有倡關(guān)電溫磁感敏應的臘知識袍將在尖下一汪章學筑習）蹲。電夏動勢交大小諷正比芳于磁待通變雨化的跌速率糖和線片圈匝荒數(shù)。斑自感池電動貌勢的裹方向紅總是努阻礙炒原電桿流變交化的或，猶維如線漆圈具光有慣轉(zhuǎn)性，遼這種紋電磁針慣性眉的大級小就暗用電采感量L來表耽示。L的國熊際單優(yōu)位制粗單位H（亨晴利）悠，實抗際用況得較律多的陶單位藏為mH（毫擦亨）評和μH（微威亨）龜，其旨換算血關(guān)系笨是：1義H＝103mH＝106μH同電知容器界一樣葬，空卵心電濱感器秀（也劣叫做挖線性覆電感秘器）壟的電曲感量視大小吐也取臥決于照自身括結(jié)構(gòu)裝，與披線圈豪是否籃通電珠、及皺通電計大小去無關(guān)辦。第二彎節(jié)電感2．額衣定電貸流通常蘿是指織允許裝長時悶間通馬過電拾感元條件的帽直流洽電流舊值。莊選用與電感籠元件韻時，崖其額錢定電如流值土一般悟要稍壓大于冠電路軌中流傷過的手最大授電流救。3．品把質(zhì)因只數(shù)品質(zhì)匯因數(shù)尺又稱Q值，萍用字宇母Q表示灑。Q值大顧，說婦明線腦圖的班損耗因小，枕效率股高。纏對選跑頻電險路而累言，疲要求Q值較腐高。護在收沉音機路中Q值高吧，選危擇性征好，棄不易造串臺犁。第二特節(jié)電感1．直叢標法直標么法是咳指在未小型遲固定雹電感蠟器的叉外殼祖上直者接用面文字狐標出女電感步器的自主要雅參數(shù)產(chǎn)，如槐電感雄量、踏允許俱偏差皮、額旗定電薄流等忽。用侍字母A（50mA）、B（15坐0mA）、C（30同0mA）、D（70瀉0mA）、E（1爪60敗0mA）表耗示額變定電丙流。殘用Ⅰ（±5辰%）、Ⅱ（±1稻0%）、Ⅲ（±2芬0%）表唐示允餐許偏寨差。2．文瓦字符姐號法文字捐符號臨法是下將電接感器艙的標因稱值縣和允節(jié)許偏勿差值尊用數(shù)思字和屠文字遮符號格按—定的濃規(guī)律謠組合哨標注燃在電感體上潔。采抓用這鋤種標親示方念法的古通常亮是一扭些小診功率克電感冒器，揪其單害位通椒常為nH（納研亨）洗或pH（皮爛亨）治，用N或R代表父小數(shù)從點。性例如勵：4N稼7表示飯電感姥量為4.毀7nH，4R去7則代母表電賣感量選為4.滑7uH；47臥N表示跨電感浙量為47nH。采答用這紫種標泰示法壘的電無感器歪通常律后綴菜一個粗英文滿字母育表示尼允許秩偏差憐，各敵字母椅代表兆的允第許偏壯差與溪直標撐法相焦同。第二恭節(jié)電感4.色標嶼法色標緞法如赤圖所挪示。顯色標休法是胸指在焦電感紡器表披面涂選上不睬同的肉色環(huán)造來代她表電感量(與電剃阻器親類似)，通隸常用粒四色縮慧環(huán)表楊示，治緊靠倍電感牢體一解端的哄色環(huán)章為第事一環(huán)扎，露批著電搭感體沙本色蕩較多須的另都一端返為末彈環(huán)。聞其第季一色照環(huán)是她十位蹲數(shù)，蹦第二準色環(huán)瓜為個掏位數(shù)泥，第糖三色誦環(huán)為顏應乘巾的倍冠數(shù)(單位柿為μH)，第霜四色攻環(huán)為址允許班偏差其，金凱色±5％，雀銀色±1寬0%。例澡如：鋤色環(huán)協(xié)顏色接分別納為棕筐、黑祖、金笨、金版的電受感器炎的電感量為1μH，偏況差為±5％。顏色調(diào)與數(shù)侵字關(guān)知系見嫁下表覺。第二數(shù)節(jié)電感顏色有效數(shù)字乘數(shù)顏色有效數(shù)字乘數(shù)黑色0100綠色5105棕色1101藍色6106紅色2102紫色7107橙色3103灰色8108黃色4104白色9109金色10－1銀色10－2顏色裙與數(shù)畜字關(guān)刊系表第二核節(jié)電感四、篇電感墊器好新壞判嘆斷1．直莖觀檢貌查直接沾觀察福電感嬌器的怒引腳搞是否掘斷開胡，磁蛾芯是原否松齡動、盡絕緣局材料噴是否園破損枕或燒臘焦等普。2．萬許用表巷檢測使用炕萬用銀表的奔電阻最檔，信測量介電感我器的蜂通斷研及電唐阻值跪大小臉，通尼常是響可以荒對其迫好壞曠作出憲鑒別肯判斷蕉的。求將萬晃用表夾置于Ω檔，熱紅、蛛黑表燦筆各鬧任接與電感乖器的烏任一殖引出癥端，打此時汽指針計應向除右擺慣動，返根據(jù)噴測出躬的電含阻值蒙大小思，可督具體取分下脈述三陸種情眨況進辜行鑒益別。第二陜節(jié)電感（1）被棄測電搞感器始電阻前值太塊小，殊說明頃電感亭器內(nèi)露部線儀圈有慘短路哨性故友障，吸注意繪測試北操作疫時，墓一定披要先橋認真期將萬克用表密調(diào)零歉，并茶仔細蝕觀察板針向至右擺賽動的扒位置捎是否盟確實兼到達犯零位賞，以陳免造乖成誤尤判，侵當懷貪疑色傭碼電虹感器孫內(nèi)部棵有短希路性蓮故障絕時，晚最好城是用R×１Ω檔反乘復多心測幾善次，恒這樣班才能堡作出肚正確府的鑒插別。（2）被拔測電喉感器熱有電姻阻值范，色吵碼電參感器津直流暴電阻封值的昆大小贏與繞告制電轟感器陰線圈奸所用葛的漆亭包線毀線徑穗、繞搜制圈廚數(shù)有澆直接抵關(guān)系得，線錫徑越停細，奴圈數(shù)求越多歸，則費電阻澆值越備大，蔑一般既情況陵下用珠萬用執(zhí)表Ｒ×１Ω檔測嗽量，福只要雷能測折出電痕阻值惜，則墊可認雁為被孫測電濟感器板是正平常的袍。（3）被辰測電息感器康的電挺阻值鴿為無君窮大盒，這刑種現(xiàn)雜象比債較容認易區(qū)權(quán)分，淘說明觸電感乖器內(nèi)銹部的繳線圈綠或引仰出端柏與線記圈接擾點處厘發(fā)生過了斷府路性滲故障慘。注意私：在章測量砌電感滑量很黃小的銷線圈艙時，哭只要膝電阻面檔測限量線寧圈兩于端導姿通便愚是好鈔的。第二嗽節(jié)電感1．電副容器兆是一腫種儲嫩存電掌場能礦的元貞件，怒它