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為什么說小電容通高頻,大電容通低頻?

作者: 時間:2024-10-31 來源:硬件筆記本 收藏

為什么通高頻阻低頻?

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/202410/464164.htm

解釋一:


  • 器有一個充放電的時間問題。當(dāng)交流電的正半周,給器充電的瞬間,電路是有電流流過的,相當(dāng)于通路,一旦電容器充電完畢,則電路就沒有電流流過了,相當(dāng)于斷路。當(dāng)交流電的負(fù)半周到來時,又將產(chǎn)生電流,先抵消掉原來充在電容上的那個相反的電荷,再繼續(xù)充電至充滿。

  • 現(xiàn)在假設(shè)電容器需要的充電時間t一定,則當(dāng)一個頻率較高的交流電正半周結(jié)束時,假設(shè)電容器容量夠大,還未充滿電,負(fù)半周就到來了,則電路會一直流著電流,相當(dāng)于電容器對這個高頻的交流電來說,是通路的。

  • 如果這個交流電的頻率較低,正半周將電容器充滿電荷以后,負(fù)半周仍未到來,則電流會在中途斷流,電容器對于這個低頻的交流電來說,就不是完全通路了。

  • 如果充電的時間相對于交流電的半周期來講,是有較大比例的,那么這個電容器對這個頻率的交流電來講,還沒有完全斷路,只是有一定的阻抗。

  • 如果充電的時間相對于那個頻率的交流電的半周期來講,是極短的,那么電容器就可以認(rèn)為完全斷路,沒有電流流過。

解釋二:


  • 根據(jù)容抗的公式Xc = 1/(ωC)= 1/(2πfC)可知,頻率f越大,容抗越小,所以越容易通過

  • 同理,頻率越小,容抗越大,所以越不容易通過。


為什么小電容通高頻,大電容通低頻?

解釋一:

  • 大電容需要的介質(zhì)面積比較大,而電極和介質(zhì)是卷在一起或堆疊在一起的,要做到面積比較大,必然卷的或者堆疊的比較多,其分布電感就會變大,而分布電感越大,高頻越不容易通過。

  • 從理論上(即假設(shè)電容為純電容)說,電容越大,阻抗越小,通過的頻率也越高,但實際上超過1UF的電容大多為電解電容,有很大的電感成分,所以頻率高后反而阻抗會比較大,有時候會看到有一個電容量較大的電容并聯(lián)了一個小電容,這時大電容通低頻,小電容通高頻。電容的作用就是通高頻阻低頻,電容越大低頻越容易通過,電容越小高頻越容易通過,具體用在濾波中,大電容濾低頻,小電容濾高頻。

解釋二:

  • 理論上電容越大阻抗越小,頻率越高越容易通過,理論是沒錯。

  • 低頻通不過小電容:不是絕對通不過,只是阻抗較大不容易通過。

  • 高頻通不過大電容:理論上大電容高頻更容易通過,只不過由于大電容制造工藝所限,一般都是卷制的,大電容本身分布電感比小電容要大得多,由于感抗與高頻阻抗成反比關(guān)系,所以就限制了高頻信號的通過,一般電源濾波回路負(fù)責(zé)人的廠家會在大電容旁邊再裝個瓷片小電容濾除高頻干擾信號。




關(guān)鍵詞: 電容 無源器件

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