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电工基础 （第2版） 主编：刘志平、苏永昌 第三章 电容器 §3-1 电容器与电容 一、电容器 二、电容 三、平行板电容 三、平行板电容器 　　说明 §3-2 电容器的参数和种类 二、电容器的种类 几种常用电容 §3-3 电容器的连接 §3-4 电容器中电场能 2、电容器的放电 电容充放电－注意事项 二、电容器中的电场能 §3-4 电容器中电场能 2、电容器的放电 电容充放电－注意事项 二、电容器中的电场能 第一节 电容器与电容 第二节 电容器的参数与种类 第三节 电容器的连接 电容器是电路的基本元件之一，在各种电子产品和电力设备中，有着广泛的应用。本章重点是介绍电容器的参数和种类、电容的概念、电容器的串并联及电容器中的电场能量。 第四节 电容器中的电场能 一、电容器 是由两个导体电极中间夹一层绝缘体（又称电介质）所构成。 用途： 具有“隔直通交”的特点，在电子技术中，常用于滤波、移相、旁路、信号调谐等；在电力系统中，电容器可用来提高电力系统的功率因数。 。 基本特性： 能够存储电荷 。 工作原理： 把电容器的两个极板分别接到电源E的正、负极上，电容器的两极板间便有电压U，在电场力的作用下，自由电子定向运动， 使得A板带有正电荷，B板带有等量的负电荷，如图3-1所示。电荷的移动直到两极板间的电压与电源电动势相等时为止。这样，在两个极板间的介质中建立了电场，电容器储存了一定量的电荷和电场能量。 单位：电容器的SI（国际单位制）单位是法拉，简称法，通常用符号“F”表示。 不同电容器存储电荷的本领是不同的，我们用电容来表征电容器这个本领的大小。 含义： 电容器任一极板所储存的电荷量，与两极板间电压的比值是一个常数，不同的电容器，这一比值则不同。将这一比值定义为电容器的电容量，简称电容。来表示电容器存储电荷的本领大小。用字母C表示，电容定义式为： 单位：电容的单位有法拉(F)、微法(?F)、皮法(pF)，它们之间的关系为1 F = 10 6 ?F = 10 12 pF 由两块相互平行、靠得很近、彼此绝缘的金属板所组成的电容器，叫平行板电容器。是一种最简单的电容器。下图给出了平板电容器的示意图。 理论与实验证明，平行板电容器的电容量与极板面积S及电介质介电常数ε成正比，与两极板之间的距离成反比。 其数学表达式为 上式说明：对某一个平行板电容器而言，它的电容是一个确定值，其大小仅与电容器的极板面积大小、相对位置以及极板间的电介质有关；与两极板间电压的大小、极板所带电荷量多少无关。 几种常用介质的相对介电常数 表1　几种常用介质的相对介电常数 2.2 8.5 6 ~ 6.5 7 ~ 8.5 11.6 聚苯乙烯 三氧化二铝 无线电瓷 超高频瓷 五氧化二钽 4.2 1.0 3.5 35 80 7.0 石英 空气 硬橡胶 酒精 纯水 云母 相对介电常数/(F/m) 介质名称 相对介电常数 (F/m) 介质名称 　　1．电容是电容器的固有特性，它只与两极板正对面积、板间距离及板间的介质有关，与电容器是否带电、带电多少无关。 　　2．任何两个导体之间都存在电容。 　　3．电容器存在耐压值，当加在电容器两极板间的电压大于它的额定电压时，电容器将被击穿。 一、电容器的参数 1、额定工作电压 一般叫做耐压，它是指使电容器能长时间地稳定工作，并且保证电介质性能良好的支流电压的数值。 必须保证电容器的额定工作电压不低于工作电压的最大值。（交流电路，考虑交流电压的峰值。） 2、标称容量和允许误差 电容器上所标明的电容量的值叫做标称容量。 批量生产中，不可避免的，实际电容值与标称电容值之间总是有一定误差。国家对不同的电容器，规定了不同的误差范围，在此范围之内误差叫做允许误差。 按照电容量是否可变，可分为规定电容器和可变电容器（包括半可变电容器）。 1、固定电容器：常用的介质有云母、陶瓷、金属氧化膜、纸介质、铝电解质等等。 2、可变电容器：电容量在一定范围内可调节的电容器，常用电介质有薄膜介质、云母等。 3、半可变电容器：又叫微调电容，在电路中常被用作补偿电容。容量一般都只有几皮法到几十皮法。常用的电介质有瓷介质、有机薄膜等。 一、电容器的串联 与电阻串联类似，将两个或两个以上的电容器，连接成一个无分支电路的连接方式。 适用情形：当单独一个电容器的耐压不能满足电路要求，而它的容量又足够大时，可将几个电容器串联起来，再接到电路中使用。 串联时