电容怎么工作的有什么作用你了解电容吗-电容降压电路的原理
时间:2017-03-01 11:10 来源:未知 作者:admin 点击:次
| 电容是对于电荷有存储作用的元件。在电工工作维修当中，电容是我们经常接触到的一种电子元件。 电容的家族十分庞大，按照电容所用材质来分一般常见的有纸质电容，涤纶电容，陶瓷电容（别称独石电容），铝电解电容，钽电解电容等许多分类。按照电容的容量来分，又分为定值电容和可调电容，其中可调电容一般运用在高频无线领域，如老式收音机就采用可调电容器进行调谐选台，现在的线路当中一般很少见到可调电容了。 电容在不同的线路当中，其作用不尽相同。在电气线路中，电容大致有两种作用：一种是单相电容启动式电机线路当中，充当移相作用的启动电容。这种电容体积较大，多为黑色，一般为纸介质电容，容量在1--10UF左右，根据电机的功率来定；另一种则是为各种电压等级线路里为提高功率因数，减少线路无功损耗而使用的电力无功补偿电容，这种电容多采用油浸式纸质电容，这种电容的单位为VAR/KWAR,这种电容一般体积较大，在维修这种这种线路时，在切记断电后，需延时或放电后再进行触碰，这是因为断电后，一段时间内，电容里面存储的电压是接近待修线路的电压的，在这段时间内碰触电容两端是非常危险的。 电容真正大显身手的地方是在电子线路里面。在电子线路当中，电容的作用一般有滤波（工频滤波、高频率滤波），耦合，谐振，旁路等多种功能。需要特别指出的是，在使用铝电解电容时，需要注意正确区分电容两端正、负极性，若极性接反，在通电电容会嘭的一声炸的粉身碎骨呀！场面十分狼藉不堪的。 对于日常所接触到的电容器，其多发故障有： 1、容量减小，这种故障多发生在使用时间过长，工作环境温度较高，频繁启动使用的线路中 2、绝缘电阻减小，漏电电流变大等故障，该现象一般在高压无功补偿线路里； 3、漏液这种故障多见于油沁式的无功补偿电容和电解电容等； 4、选择电容时，切勿使用标称电压低于电网电位的电容，否侧击穿电容是必然的。 其实电容的作用和使用注意事项还很多，大家可以参照相关的资料多加学习了解。 电容降压电路的原理 之所以电容降压电路在一些廉价电器中见到，就是因为这种电路相对于变压器降压和开关电源供电方式成本要低廉得多。可以说成本低廉是这种降压供电方式的唯一优点;它的缺点很多，比如输出电流小、电压随负载变化波动大、由于与市电直通，非常不安全等，因此这种降压方式应用范围有限，只能用在输出电流很小，并且人不易触摸到的场合。 电容降压的原理是利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流，即通过限流后终端负载拉低了输出电压，电容器实际上起到一个限制电流和动态分配电容器与负载两端电压的角色。例如，我国的市电是220V/50Hz，一只1μF的电容容抗约为Xc=(2mfC)=1/(2×3.14×501×10-6)=3180Ω。将220V的交流电压加在电容器的两端，则流过电容的最大电流约为IC=U÷Xc=220÷3180=70mA。知道了这个计算方法，就可以根据用电器的工作电流来选择电容值了。 采用电容降压时应注意： (1)降压电容必须采用无极性电容，绝对不能采用电解电容。而且电容的耐压须在400V以上。 (2)电容降压不适合动态负载，也不适合容性和感性负载。 (3)当需要直流工作时，尽量采用半波整流，最好接一个合适的稳压管。 (4)因为未和220V市电隔离，要注意安全，严防触电! (5)维修电容降压的电器时不能随意更改电容值。 电容降压主要是用在直流稳压电源电路里。直流稳压电源电路的大致结构是：市电——变压（降压）——整流——滤波——稳压——直流输出第一个环节，也就是变压，主要是降压，一般使用变压器来完成。但是变压器体积较大，成本也较高，如果电路简单，例如声光控制开关，那么加一个变压器就显得大材小用。这个时候用一个电容，就可以解决降压的问题，简化电路，节约成本。基本电路如图1：   图1半波整流市电经过C1降压后到D2，D2完成半波整流，C2对整流后的脉动直流滤波，D3稳压，输出稳定的直流电压给负载。R1是电源关闭后C1的电荷泄放电阻。D1是为了在市电的负半周给C1提供充放电通路。因为要保证C1在整个交流电周期内都是工作的。如果将C1后面的电路都看作负载的话，那么相当于C1和一个电阻串联在市电通路里，电容和电阻在交流下都是有阻抗的，串联分压，自然负载上的电压就小了。这样理解也对。但是更准确的理解应该是：C1起到了限流的作用，它决定了电路中的最大电流，当负载一定的情况下，C1也就决定了负载上可以得到的电压，最终起到了降压的作用。 |