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什么是交直流分壓器

時間:2023-10-17 瀏覽次數:58

什么是交直流分壓器?

電容分壓器網絡不受電源頻率變化的影響,是電抗元件,串聯中的每個電容都受到電源頻率變化同等的影響。

在講電容分壓器之前先了解一下容抗以及它如何影響不同頻率下的電容。

電容的原理

如圖所示,電容器由兩個絕緣體隔開的平行導電板組成,一個板上帶正電荷,另一個板上帶相反的負電荷。當接通直流電源,電容充滿電,絕緣體就會阻止電流通過。

什么是電抗?

電容就像電阻一樣阻止電流流動,但與電阻不同的是,電阻是以熱量形式耗散不需要的能量,而電容是在充電時將能量存儲在其板極上,在放電時將能量返回到連接的電路中。

電容反對或者通過存儲在其板充電“反應“對電流流動的這種能力叫做電抗,作為這個電抗的電容稱為電容性電抗(XL)。


當放電的電容連接在直流電源上時,交直流分壓器電容的電抗最初非常低,并且隨著電容板呈指數充電,最大電路電流會在很短的時間內流過電容。

在大約等于“5RC"或 5 個時間常數的一段時間后,電容的極板充滿電,等于電源電壓,不再有電流流過。此時,電容對直流電流的電抗在兆歐區域達到最大值,幾乎是開路,這就是電容阻止直流的原因。

如果將電容連接到不斷反轉極性的交流電上,電容就會根據極板施加的交流電不斷充電和放電。這就意味著充電和放電電流總是流入和流出電容板,如果有電流流動,就得有一個電抗值來對抗。那到底哪些因素會影響容抗的值?

哪些因素會影響容抗的值?

電容容值

電容板上的電荷量(Q)與電容的施加電壓和電容值成正比。施加的交流電源電壓的值不斷變化,板上的電荷值也會隨之變化。

如果電容有更大的容值,那對于給定的電阻說,R需要更長的時間為電容充電。

τ = RC,因此充電電流流動的時間更長。對于給定頻率,高電容則是小的電抗值Xc。

相反,電容容值小,電流流動的時間更短。小電容則是高的電抗值Xc。

因此容抗與電容的電容值成反比。


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