东涌民宿:电容的基本定义是什么?

来源:百度文库 编辑:查人人中国名人网 时间:2024/05/10 11:07:37

电容就是两块导体中间夹着一块绝缘体构成的电子元件,就像三明治一样。电容是电子设备中最基础也是最重要的元件之一。电容的产量占全球电子元器件产品(其它的还有电阻、电感等)中的40%以上。基本上所有的电子设备,小到闪盘、数码相机,大到航天飞机、火箭中都可以见到它的身影。作为一种最基本的电子元器件,电容对于电子设备来说就象食品对于人一样不可缺少。

(1)定义或解释

①电容是导体或导体组容纳电量特征的物理量。导体的电容等于它所带电量和它电势的比。

②当导体组所带电量和电势的比值只跟导体组的几何形状有关而不受其他物体影响,这种导体组叫做电容器。电容器的电容为C=Q/U;Q为一导体所带电量的绝对值,u为导体组之间的电势差。

(2)单位

在国际单位制中,电容的单位是法拉。常用_的单位还有微法拉和皮法拉。

(3)说明

①孤立导体的电容仅与导体的几何形状有关而跟导体所带电量I和电势高低无关,例如,一个均匀带电球体,设半径为r,带电量为q,则在球面处所具有的电势为U=KQ/r,那么r/K=Q/U。则得出Q和u的比值将只跟半径r有关,即当形状固定时,电容大小和导体是否带电无关。

如果在导体的近旁有其他导体时,则导体就不是孤立的了,它的电势不仅和它自己所带电量有关,还和其他导体的位置和形状有关,这是由于原带电导体使邻近导体的表面产生感应电荷而影响导体的电势。因此单个导体作为电容器很不稳定,无实用价值。为了消除其他导体的影响采用导体组实现静电屏蔽。导体组所带电量和电势的比值只跟导体组本身的几何形状有关,而不受其他物体影响,这样的导体组即为电容器。

在实际工作中,往往需要一定数值的电容和电势差(电压),所以采用电容器的组合。组合的基本方法有串联和并联两种。

②电容器储藏的能量。因为形成任何一个带电体系时,都要消耗一定形式的能,而克服带电体之间相互作用也要作一定数量的功,因而具有电势能。所以电容器在充电过程中通过电源作功,有一部分能量储藏在电容器的电场中。反之,在电容器放电过程中将释放电能。

在一定电压下,电容量大的电容器储能多。如果对同一电容器来讲,电压越高,储能越多。所以电容量和电压将是电容器储能大小的标志,但须注意充电电压不能超过电容器的耐压值。