分布电容
广义上说,电容, 任何两个导体都可以被视为电容. 只是中间的介电介质不同. 例如,人体和地球之间可以被视为电容: 人体是导体, 大地是导体, 空气之间, 鞋子可以看作是介电介质. 任何两条靠近的导线, 如 电源线中的两根电线, 两个电阻引脚 等等 都是电容.
但这些电容, 电容器与我们生产的电容器有明确的用途, C1, C2, C3...等等是不同的, 它是 "寄生"在导线之间, 所以这些电容, 在电工技术中, 叫寄生电容, 杂散电容, 分布电容. 同理的, 也有 寄生电感, 分布电感, 比如变压器 线圈与线圈之间的绝缘匝数 寄生电感之间会形成寄生电感. 这些都叫 "寄生参数".
一般寄生参数阻碍低频电信号, 影响较小, 可以忽略不计. 但高频信号不容忽视, 因为对于高频信号, 寄生参数较大, 对于大型集成电路, 由于印刷线较多且密集, 彼此很近,因此,芯片向更大规模集成的主要影响\这些寄生电容和寄生电感影影响芯片的性能和稳定性..在所有的电子电路中, 不管有多复杂, 集成度有多高, 它们由四种原件组成, 即电阻, 电感, 电容, pn结(包括二极管、三极管、场管等。...
交流电的有效值和平均值
交流电是瞬时值, 其平均值与所有变化信号的平均值相同.都是 按照 "微分和积分"计算方法. 设信号di=f(t)dt. 则在0~t时间内的平均值为:avg(i) = ∫0,tf(t)dt/t
正弦交流电的正负半周期相反, 因此,曲线与时间轴之间的代数面积为0, 因此,在一个周期内, 交流电 电流 的平均值为0. 因此,交流电流的平均值通常在半个周期内, 为0.交流电流峰值637倍. 也可以从另一个角度理解交流电的平均值: 平均值是指在一段时间内, 导线横截面电量总和: i=dQ/dt. 一个周期, dQ=0...交流电的有效值, 就交流电的热效应而言. 因为交流电随时都在变化, 考虑交流电的大小和功能, 基于什么时候的大小? 没办法? 所以, 在一段时间内, 比较交流电和直流电的热效应, 即使用交流电 有效值来 考察交流电.(交流电的有效值为0.707倍最大值).
在交流电研究中, 是考虑瞬时值,还是 有效值?
通常来说, 若要研究, 推理, 论证, 推导时, 瞬时值通常用于. 但是, 若要使用, 进行计算, 在选择元件时, 有效值用有效值.欧姆定律的交流电
交流电, 无论是瞬时值还是有效值,都是 满足 欧姆定律, 不同的是, 其中的 不能使用电阻 纯电阻了, 要使用 电抗 Z . 计算时, 要使用 电抗的绝对值 |Z|.在研究交流电时, 从思想方法上, 做个转变, 也就是说,纯代数不能再, 看交流电的方法, 要用 矢量, 从向量的思想方法来看 思考交流电, 即电路中的 电抗 要分成 纯电阻R, 电容的容抗Xc, 电感的感抗 Xl. 通常以电压的有效值为方向 电阻, 电流的参考方向, 因此,整个电路的阻抗是:
|Z| =根号下(R2 (Xc-Xl)2)
同样的电流也是如此 符合 勾股定律的计算值. 这里都是针对正弦交流电的.
在交流电的欧姆定律中, 峰值和有效值可以使用, 但通常使用 计算有效值.
在写markdown的时候, 为什么不考虑数字编号的顺序呢?
事实上,这是有科学依据的, 因为,在实际输入中, 有时在项目符号的中间, 临时插入一些号码, 或者需要更改一些编号, 而且这种情况比较常见 所以, md为方便用户的需求, 没有必要强行要求编号的数字必须紧挨着. 不像word那样的... 所以, 今后在输入 列表时, 将列表序号统一写成 1. 就好了.
市制和公制是什么?
市制是市场上使用的,是普通人使用的, 如市斤, 市尺.
公制, 它通常用于国际, 如: 公斤, 公尺. 所以 1公尺 = 1 米 = 3 市尺 = 3尺.
电容大小:
单位使用电容器 法:(即F, 就是Farad, 法拉第). 他是一个大单位, 球体的电容应该达到 1F , 需要球体的半径 9*10e9米.
指数: ex'ponent 美 [?k'spo?n?nt] -> exponential -> exponentially (increase exponentially) -> 所以简写为 exp, e, 等等.注意这只是指数, 具体底数是多少, 如是10, 还是2,等你自己写, 8*2e3...
chevron: 雪佛龙, 美国标准石油... 全球500强企业排名第五.阿拉伯的分支机构叫阿拉伯美国石油公司, 简称阿美公司.后来,由于反托拉斯法案被分家公司, 主体叫chevron石油公司. 现在中国和德州加德士一起生产的金福利机油.
自由资本主义在欧美实施, 国家反对垄断资本主义, 包括cartel, 辛迪加, 托拉斯等形式的垄断公司. 托拉斯叫trust即资本信托. antitrust law反托拉斯法案旨在避免垄断带来的价格上涨, 垄断市场和原料, 谋取暴利...
chevron: 另一个意思是: 燕尾, 燕尾形状. 也就是说,各个方向 > 符号, ^等. 在bootstrap中的图标glyghicon-chevron-right/left/up/down是各种燕尾形状...
chevrolet: sevr2'le
为什么在电路中通过调节电容来调节电路?
因为电容器的调节相对来说, 更容易调节, 更容易实现. 多片极板可用于电容 铜螺钉连接起来, 形成 "定片", 然后用螺钉连接多个极片形成 "动片", 于是, 调整动片, 调整电容极片间的相对面积, 从而实现电容.
电容调节的目的, 通常(绝大多数)都是 跟 电感L相"串联""并联", 形成调谐回路, 起振, 从而实现电路(选频).震荡)等目的.
电容器有插件式(也称插脚式), 还有贴片电容元件, 也叫贴片元件smt, smd(surface mounted device). mount: 安装, 嵌入, 镶嵌, 做名词,是"底座"的意思. 不管是电视机,还是电脑主板上的焊接, 不是人工焊接, 机器自动焊接.
焊接电路板有两种方法, 一是波峰焊, 一种是回流焊.
波峰焊是针对插件式(插脚式)电路板, 一开始,机器人插入插脚孔, 没有焊锡, 然后熔化 液态的 焊锡液 里, 浸泡, 冷却, ...形成焊点.
回流焊主要用于焊接贴片元件. 区别是: 在印刷电路板上, 提前刷上焊锡和焊锡膏, 然后放上贴片元件, 然后使用高温热风或红外线 加热, 熔化焊锡膏,留下焊锡将部件固定在电路板上.
电容的生产工艺
可调电容(还有半可调电容器, 没有手柄, 只有一个沉头螺钉, 需要用改刀调整, 主要用于不经常需要调整的地方) , 介电介质包括陶瓷, 云母, 纸质, 空气和薄膜..通常是薄膜电容器. 使用的是, 金属片(如铝片等)和薄膜 卷绕而成. 也有的是, 在薄膜上蒸镀金属膜, 形成: metalized film. 一般膜有: 聚酯膜如聚乙酯, 聚碳酸酯薄膜, 聚丙烯和聚苯乙烯薄膜. 一般膜很薄, 厚度通常是 在 2~ 16 um微米, 可调电容器的电容值调节范围约为3倍, 如2-7微法, 3-9微法, 5-15微法.
此外,金属薄膜也由制造商提供...
好的电容器, 要求有 较小的 漏电电阻...即交流直流时, 应有较小的直接电流通过..
电解电容器的特点是, 电容值较大, 但是极性不能反转,反转极性可能会爆炸.
电容器极板上的电荷, 通常是: 与电源正极相连的极板, 带正电荷。连接负极的极板带 负电荷. 原理是: 电源的正极 会吸引 相连极板上的电子(看电流的方向), 带正电荷, 而电源的负极会排斥(排斥)电子, 在相连的极板上, 带负电荷...
生产工艺如下:
- 分切, 设备为分切机, 将半成品膜分成成成品膜, 或使用金属化膜;
- 卷绕, 设备为卷绕机, 卷成芯子, 是最重要的部分; 两块金属片不一样长, 里面要长一点, 很容易露出一部分连接引脚.
- 喷金, 喷金机, 将金属层喷在芯子的两端, 便于焊接. 一般采用 锌丝, 锌铝合金丝
- 赋能, 赋能机, 对芯子进行冲放电检测, 看容量是否符合要求
- 焊接装配, (自动焊接机), 在前面喷金 金属层上, 焊上引线, 然后串联或并联多个芯(组合成芯组), 初步组装;
- 浸渍, (设备是 浸渍机). 用绝缘油浸泡在高温和真空状态下, 以 去除芯和芯中的空气和水
- 其他常规程序, 最后包装检测成品...
为什么不用普通导线传输呢? 高频信号?
因为对于高频信号, 普通导线会产生较大的分布电容, 寄生电容器,是的 信号发生了很大的变化和失真, 即传输后, 信号的相位phase也许不再是原来的样子, 在后续电路中使用原始电路 计算表达式时, 会出错.
通常使用同轴电缆传输高频信号.外周电介质是传输介质的一部分, 同时可以屏蔽内部电磁能量向外发散损失, 它还可以屏蔽外部电磁的干扰.
欧姆定律的交流电路
功率分成:
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视在功率: P=UI, 是表示电源的容量和承载能力.
- 有功功率, 是指U跟I在同向方向上的分量的乘积, 因为U和I 对交流电而言通常不是同向的, 中间的夹角为Φ, I在U方向上的分量是cosΦ, 这部分电功是 纯阻性的, 是消耗的有功功率, 所以, P(有功)= UIcosΦ. 有功功率的单位是W, 瓦.
- 无功功率, 是对于电感L,和 电容C, 在电路中是存储 磁能和电场能, 它们实际上并没有消耗电能, 只是和电源之间在转换能量, 所以这部分能量是不会被 实际消耗的, 就叫无功功率. 单位是var , 乏 . 大小就是 P(无功)=UISinΦ.
- 视在功率: P=P(向量) + P(无功向量), 两者之间是相互垂直的.
- 所以这个Φ角 的cos值, 就叫做 功率因数. λ=cosΦ=P(有功)/S
提高功率因数 , 有助于提高电源电网的能量利用率 , 同时减小电线上 电能的损失!....
电感L对电路的阻碍作用, 叫感抗: Xl=ωL=2∏fL , 因此对低频信号感抗很小, 对高频信号的阻碍作用很大, 所以 电感的作用是 通直流阻交流, 对于电容: 容抗 Xc=1/(ωC) =1/(2∏fC), 它的作用就是 阻低频通高频.
电路的感性还是容性?
要看U和I的相位的前后, 当U超前I时, 电路成感性, 当U落后I时, 电路成容性.
也就是 要看Xl和Xc的大小,
当Xl > Xc的时候, X>0, 此时U是超前I的, 电路成感性.
当Xl < Xc的时候, X<0,此时U落后I, 电路成容性.
当Xl = Xc的时候, X=0, 此时U和I同相, 电路成阻性.
无功功率, 并不是无用, 而是交换的意思, 意思就是, 只是"消耗", 只是相对于 有功功率而言的.
计算交流电的相关特性问题时, 步骤是: 先计算出容抗和感抗Xc, Xl, 然后用勾股定律, 计算出电抗Z, 然后用欧姆定律计算出 电流的有效值I=U/|Z|, 然后计算出 U和I的夹角: Φ = arctg((Xc-Xl)/R), 最后得到结果: 视在功率, 有功功率=UIcosΦ, 功率因素cosΦ 等等.
串联谐振和并联谐振?
在交流电电路中, 电阻 等效于, 一个纯性电阻, 电容 , 电感的串联.
对于RLC的串联电路中, 如果是 低频电路, R和L的阻碍作用比较小, 而C的阻碍作用较大, 整个电路中的电流比较小;
对于高频信号, C的阻碍作用较小, 但是RL的阻碍作用就大.整个电路中的电流 也比较小;
所以, 当信号频率从小到大变化时, 电流-频率的变化曲线是一个 尖峰 尖坡形曲线, 两边小, 中间大, 因此 总会有一个频率, 使整个电路的电流最大. 这个电流就是 串联电路的谐振电流I0, 对应当频率就是 谐振频率 f0. 这时的起振就是谐振条件, 谐振时电流最大, 主要使用于 信号内阻较小的情形, 主要用作 选频电路, 取用的物理量是 : 电流.
信号: 实际生活工作中, 信号总是以一定宽度, 一定范围内的频率存在的, 在这个频率范围内的信号都是 有用的, 都是 电路中需要的信号频率. 比如, 人的声音, 唱歌的声音, 音乐声, 震动的频率, 温度, 压强变化的范围等, 都是一个范围, 工作中的物理量, 绝不是一个单一的 数值, 总是一定频率范围的信号, 所以信号总是以 宽度存在的, 信号的频率宽度叫做 频宽.
通频带, 也叫带宽, 意思是, 某个电路, 对某个频率范围的信号, 都有较大的谐振电流, 电路的谐振能力越强, 选频作用越强, 选出的频率就越好, 但是如果选频的范围过于狭窄, 信号中 原来有的 有些有用的信号就会被 过滤, 引起信号的失真, 比如音乐的选频, 如果通频带过于狭窄, 那么原来音乐的 高音部分, 或者低音部分就会被截止, 从而引起声音的失真. 因此, 要求对电路的设计, 既要有较好的选频作用, 又要有适当的带宽. 规定:当信号的振幅不小于最大振幅的 0.707 Imax时的频率范围, 就叫通频带, 简称带宽.
同理, 对于LC并联谐振, 起振时, 电流最小, 电路成阻性, 适用于 内阻较大的 信号, 取用的是, 电路两端的 电压(因为此时电压最大)....