内容正文:
5.3电感和电容对交变电流的影响
教学目标:
1、理解为什么电感对交变电流有阻碍作用.
2、知道用感抗来表示电感对交变电流阻碍作用的大小,知道感抗与哪些因素有关.
3、知道交变电流能通过电容器.知道为什么电容器对交变电流有阻碍作用.
4、知道用容抗来表示电容对交变电流阻碍作用的大小,知道容抗与哪些因素有关.
一、电阻对直流电和交流电的影响
同一电阻对同样电压电流的直流电和交流电的影响相同。
一视同仁
不偏不倚
二、电感对交变电流的影响作用
比较亮
比较暗
1、感抗:在交流电路中,电感器对交变电流的阻碍作用除了线圈的电阻之外,还有线圈的自感作用带来的阻碍作用。把这种阻碍作用的大小叫感抗。
都是自感惹的 “祸”
2、影响感抗的因素
猜想:
实验验证:
结论:线圈的自感系数越大,
交流电的频率越高,线圈的感抗越大。
交流电的频率、线圈的自感或电感
3、电感对交流电阻碍作用的应用-----扼流圈
低频扼流圈
高频扼流圈
铁芯,匝数多,自感系数大
铁氧体铁芯,匝数少,自感系数小
通直流,阻交流
通直流,通低频,阻高频
分 类
结 构
特 征
R1
R2
L为低频扼流圈,R2两端的直流电压与R1两端的大约相等,交流电压比R1小得多。
L为高频扼流圈,通过R1的主要是低频信号,向后级输出的就是高频信号。
通直流
阻交流
通低频
阻高频
向后级输出
R1
分析图中电感线圈的作用
三.交变电流能够通过电容器
1、电容阻直流:是因为电容器的两个极板被绝缘介质隔开了,故只有在通电的瞬间有短暂电流。
金属极板
绝缘物质(电介质)
2、电容通交流:实际上也并没有电荷通过电容器的两个极板间的绝缘介质,但当交流电压升高时,对电容器充电,有充电电流,而当交流电压降低时,电容器放电,有放电电流。如此交替进行。
有些电源输出的电流既有交流成分又有直流成分,而我们只需要稳定的直流,不希望其中混有太多的交流成分,这时可以采用图53-3的电路。现在我们又知道,电容具有“隔直流、通交流”的作用,如果同时使用电感器和电容器,是不是可以使负載电阻R2上的交流成分更少?
试着在图5.3-3的基础上在右侧虚框中画出这样的电路图。
为了尽量减少R2上的交流成分,应该怎样选择线圈的自感和电容器的电容?
说一说
感抗
容抗
线圈的自感系数越大,
交流电的频率越高,线圈的感抗越大。
电容器的电