《电容器的电容》课件.pptx

电容器的电容

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2021/10/10/周日

CONTENTS

电容器的种类与特性

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电容器的基本概念

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电容的计算与公式

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电容器的应用领域

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电容器在电路中的作用

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电容器的基本概念

第一章

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电容器的定义

电容器由一对导电电极及介于其间的绝缘层构成，主要功能为储存电能。

电容器的组成

电容器储存的电荷量与施加在其两端的电压成正比，比例系数即为电容值。

电容器的电压与电荷关系

电容器的电容值表示其储存电荷的能力，单位为法拉（F），与电极面积和介质性质有关。

电容器的电荷储存能力

电容器通过充电和放电操作，在电路中实现滤波、耦合以及储存能量的功能。

电容器在电路中的作用

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电容器的工作原理

储存电荷的功能由电容器的两个导电板实现，而板的间距介质则影响了其储存电荷的效率。

储存电荷

电容的大小不受电压影响，然而电压变化将改变电容器所存储的电荷量。

电容与电压关系

当电容器两端施加电压时，会在板间形成电场，储存能量。

电场形成

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电容器的符号和单位

电容元件在电路图中常用两条平行的线条来表示，其符号标记为“C”。

电容器的符号表示

电容的单位称为法拉，标记为“F”，数值上等于每伏特一库仑。

电容的单位

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电容的计算与公式

第二章

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电容的基本公式

平行板电容器的电容值C与板面积A成正比，与板间距d成反比，具体关系可由公式C=ε₀εrA/d表示。

平行板电容器公式

电容代表储存电荷的能力，公式表达为C=Q/V，C为电容，Q为电荷量，V为电压。

电容器的电容定义

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电容的基本公式

圆柱形电容器电容的计算公式可表示为C=2πε₀εrL/ln(b/a)，其中L代表电容器的长度，而a和b分别代表内半径和外半径。

圆柱形电容器公式

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球形电容器的电容可通过公式C=4πε₀εr/(1/r1-1/r2)来计算，其中r1和r2分别代表球体的内外半径。

球形电容器公式

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平行板电容器的电容

电容C与平行板面积A成正比，与板间距d成反比，具体公式为C=ε₀A/d。

电容的基本公式

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电容器中填充的介质不同，介电常数ε不同，电容值会随之改变，公式体现为C=εA/d。

介电常数的影响

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电容器边缘效应实际会引发电场分布的不均匀现象，因此需对公式进行调整，以确保电容值的准确计算。

边缘效应的考虑

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电容器的串联与并联

电容元件在电路符号中一般以一对平行线来标识，并且常附有电容量数值。

电容器的符号

电容的全球标准单位称为法拉，其代号为F。此外，常用的单位还包括微法拉，标记为μF，以及皮法拉，标记为pF。

电容的单位

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电容器的种类与特性

第三章

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固定电容器

电荷的储存由电容器上的两个导电板实现，其间的介质影响储存量的大小。

储存电荷

当电容器两端施加电压时，会在板间形成电场，储存能量。

电场形成

电容的大小不受电压影响，然而电压的高低将决定电容器所能储存的电荷量。

电容与电压关系

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可变电容器

平行板电容器的电容C与板面积A成正比，与板间距d成反比，公式为C=ε₀A/d。

电容的基本公式

01

电容器的介质不同导致其介电常数ε各异，从而引起电容值的变化，这一关系由公式C=εA/d描述。

介电常数的影响

02

电容器边缘效应实际会引起电场分布的不均匀现象，因此需要运用修正后的公式来精确地计算出电容值。

边缘效应的考虑

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特殊电容器介绍

电路图中的电容器一般以两根平行的线条来表示，并且可能会标记其电容量的数值。

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电容器的符号表示

电容量的基本单位是法拉，其代号为F，该单位用以评定电容器存储电荷的能力。

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电容的单位法拉

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电容器的应用领域

第四章

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电子电路中的应用

电容值C等于电荷量Q除以电压差V，Q代表电荷量，V代表电压差，这一比例关系揭示了电容器储存电荷的能力。

电容器的电容定义

对于平行板电容器，C=ε₀εrA/d，其中ε₀是真空介电常数，εr是相对介电常数。

平行板电容器公式

电容C等于2πε₀εrL除以ln(b/a)，其中L表示电容器长度，a和b分别为内、外半径。

圆柱形电容器公式

球形电容器的电容C=4πε₀εr/(1/r1-1/r2)，其中r1和r2是内外球面半径。

球形电容器公式

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