电容的电抗|X|,总阻抗|Z|和等效电阻R
时间:2022-09-05 10:30:00
电容器的基本结构:可以看作是两个金属板之间的绝缘介质。这两个金属板是电容器的电极,电荷存储在电极之间。两个金属板作为电极,绝缘介质放置在中间,这样电容器就完成了。电容量的大小取决于电极的相对面积和距离。
电容(Capacitance)又称电容量,是指在给定电位差下自由电荷的储存量,记为C,法拉是国际单位(F)。一般来说,电荷在电场中受力移动。当导体之间有介质时,阻碍电荷移动,使电荷积聚在导体上,导致电荷积累和储存,储存的电荷称为电容。
电容等效模型:
电容总阻抗|Z|=R |Xc| |XL|
|Xc|=1/2Πfc,通过电容的信号频率,C电容量。
|XL|=wL=2ΠfL,f是通过等效电感的信号频率,L等效电感的感值。
当我们选择电容器时,我们不仅要注意它:耐压值、容量值、材料(与工作温度有关)及其频率特性。不同的系统工作频率选择不同的去耦电容器。
我们列出了常用的0.1uF与10uF比较电容器的频率特性:
一、0.1uF电容器的频率特性:
图1 |Z|与频率f特性曲线图
图2 等效电阻R和F特性曲线图
图3 容抗|Xc|与频率f特性曲线图
图4 等效电感L和F特性曲线图
二、10uF电容器的频率特性:
图5 |Z|与频率f特性曲线图
图6 等效电阻R和F特性曲线图
图7 容抗|Xc|与频率f特性曲线图
图8 等效电感和频率F特性曲线图
总结:
1)小容量电容在高频时总阻抗最小,能有效过滤高频(10Mhz)干扰;
2)低频时大容量电容总阻抗最小,能有效过滤低频(1)Mhz)干扰。