3.1认识电容器(课件）-高二《电工技术基础与技能》同步教学（电子工业版）

　项目 三 观察电容器的充电、放电现象 电容器在家用电器、生产电器设备中比比皆是，例如，电动车、手机充电器、平板电视、笔记本电脑、数码相机等，可以说，所有电器设备中均含有电容器。电容器在不同电路中所起的作用不同，但综合这些应用，其最根本的是电容在电路中的充电、放电过程所致。那么什么是电容？它是如何进行充电、放电的呢？本项目将带领大家一起学习有关电容的基本知识，观察电容器充电、放电现象。 任务一 认识电容器 任务二 电容器的连接 任务三 观察电容器的充电、放电现象 项目评价 项目小结 思考与练习 任务一 认识电容器 　 　 /// /// 任务分析 容器是一种装载物品的储存器，例如，水桶可存储水，杂物箱可以储存各类杂物，而电容器则可存储电荷，它可以将电路中的正、负电荷储存下来，当电路需要时供其使用。 那么，电容器有什么特点？在电路中充当什么角色，有什么用途？在电路中如何辨别它们呢？电荷存储、释放与哪些因素有关？这些都是本任务将要解决的问题。 　 　 /// /// 一、电容器的分类及用途 图3-1　常见电容的外形 相关知识 顾名思义，电容器是一种储存电荷的容器，简称电容，英文名称为Capacitor，电路中的文字符号取其第一个字母C来表示。常见电容器的外形如图3-1所示。 　 　 /// /// 在两个正对的平行金属板中间夹上一层绝缘物质——电介质，就组成一个最简单的电容器，称为平行板电容器，组成电容器的两个导体称为极板，极板引出的电极称为电容器的两个电极，几种不同电容器在电路图中的符号如图3-2所示。 广义地说，被介质分开的任意形状的金属导体组合，都可以看成一个电容器。 电容器的种类繁多，按电介质的不同可以分为纸介、云母、陶瓷、电解电容器等；按电容量是否可调，可以分为固定电容器、可变电容器。电解电容器有正、负极性之分，并在电容器上标明。常用电容器的分类及用途见表3-1。 图3-2　电容器在电路图中的符号 　 　 /// /// 种　　类 结　　构 特点及用途 铝电解电容器 由铝圆筒作为负极，里面装有液体电解质，插入一片弯曲的铝带作为正极制成。 正极还需要经过直流电压处理，使正极片上形成一层氧化膜作为介质 容量大，但是漏电大、误差大、稳定性差，常用作交流旁路和滤波，在要求不高时也用于信号耦合。 电解电容器有正、负极之分，使用时不能接反 纸介电容器 用特制的电容纸作为介质，铝箔或锡箔作为电极并卷绕成圆柱形，然后接出引线，再经过浸渍处理，用外壳封装或环氧树脂灌封而成 体积较小、电容量范围宽、工作电压高、成本低廉，但是化学稳定性和热稳定性都比较差，容易老化，介质损耗大，用于低频场合 陶瓷电容器 用陶瓷作为介质，在陶瓷基体两面喷涂银层，然后烧成银质薄膜做成极板而制成 体积小、耐热性好、损耗小、绝缘电阻高，但容量小，适宜用于高频电路。 铁电陶瓷电容器容量较大，但是损耗和温度系数较大，用于低频电路 薄膜电容器 结构和纸介电容器相同，介质是涤纶或聚苯乙烯 涤纶薄膜电容器，介电常数较高、体积小、容量大、稳定性较好，适宜做旁路电容器。 聚苯乙烯薄膜电容器，介质损耗小，绝缘电阻高，但是温度系数大，可用于高频电路 表3-1　常用电容器的分类及用途 　 　 /// /// 种　　类 结　　构 特点及用途 云母电容器 用金属箔或在云母片上喷涂银层作为电极板，极板和云母一层一层叠合后，再压铸在胶木粉或封固在环氧树脂中制成 介质损耗小，绝缘电阻大，温度系数小，用于高频电路 钽、铌电解电容器 用金属钽或铌作为正极，用稀硫酸等配液作为负极，用钽或铌表面生成的氧化膜作为介质制成 体积小、容量大、性能稳定、寿命长、绝缘电阻大、温度特性好，用于要求较高的设备中 半可变电容器 又称微调电容，由两片或两组小型金属弹片，中间夹着介质制成。调节的时候改变两片之间的距离或面积，它的介质有空气、陶瓷、云母、薄膜等 用于晶体管收音机、电子仪器、电子设备中的辅助频率调整，体积小，可反复调节，使用方便 可变电容器 由一组定片和一组动片组成，其容量随着动片的转动可以连续改变。 把两组可变电容装在一起同轴转动，称为双联可变电容。 可变电容的介质有空气和聚苯乙烯两种 空气介质可变电容体积大、损耗小，多用在电子管收音机中。 聚苯乙烯介质可变电容做成密封式的，体积小，多用于晶体管收音机中 　 　 /// /// 电容器既然是一种储存电荷的容器，就有一个“容量”大小的问题。将电容器的两极分别与直流电源的正、负极连接后，与电源正极连接的极板将带上正电荷，而另一个极板则带上等量的负电荷，由于正负电荷互相吸引，使它们保持在电容器的极板上，这样，电容器便储存了电荷。 使电容器储存电