您好!歡迎光臨烜芯微科技品牌官網(wǎng)!

深圳市烜芯微科技有限公司

ShenZhen XuanXinWei Technoligy Co.,Ltd
二極管、三極管、MOS管、橋堆

全國服務(wù)熱線:18923864027

  • 熱門關(guān)鍵詞:
  • 橋堆
  • 場效應(yīng)管
  • 三極管
  • 二極管
  • 電容q值是什么,電容q值公式,電容原理介紹
    • 發(fā)布時間:2024-05-18 19:09:38
    • 來源:
    • 閱讀次數(shù):
    電容q值是什么,電容q值公式,電容原理介紹
    電容q值詳解
    電容的Q值(或稱為電荷量)是指電容器中存儲的電荷量。電容器存儲的電荷量與電容器的電容量C和電壓V有關(guān),可以用以下公式來表示:Q=C?V 其中,Q表示電荷量,C表示電容量,V表示電壓。
    這個公式的意義是,電容器的電荷量與電容量成正比,電壓成比例??梢岳斫鉃椋娙萜鞯碾姾闪咳Q于兩個因素:其本身的電容量和所施加的電壓。
    如果電容量較大,電容器能存儲的電荷量就越多;如果電壓較高,電容器中存儲的電荷量也會隨之增加。需要注意的是,電容器內(nèi)的電荷量可以隨著時間的變化而變化,具體取決于電路中的電流。當(dāng)電容器接入電路中后,電荷量會隨著時間的推移而增加或減少,直到達(dá)到穩(wěn)態(tài)。
    電容的基本原理
    電容的功能就是以電場能的形式儲存電能量。以平行板電容器為例,簡單介紹下電容的基本原理。
    電容q值 公式
    上圖所示,在兩塊距離較近、相互平行的金屬平板上(平板之間為電介質(zhì))加載一個直流電壓;穩(wěn)定后,與電壓正極相連的金屬平板將呈現(xiàn)一定量的正電荷,而與電壓負(fù)極相連的金屬平板將呈現(xiàn)相等量的負(fù)電荷;這樣,兩個金屬平板之間就會形成一個靜電場,所以電容是以電場能的形式儲存電能量,儲存的電荷量為Q。
    電容儲存的電荷量Q與電壓U和自身屬性(也就是電容值C)有關(guān),也就是Q=U*C。根據(jù)理論推導(dǎo),平行板電容器的電容公式如下:
    電容q值 公式
    理想電容內(nèi)部是介質(zhì)(Dielectric),沒有自由電荷,不可能產(chǎn)生電荷移動也就是電流,那么理想電容是如何通交流的呢?
    通交流
    電壓可以在電容內(nèi)部形成一個電場,而交流電壓就會產(chǎn)生交變電場。根據(jù)麥克斯韋方程組中的全電流定律:
    電容q值 公式
    即電流或變化的電場都可以產(chǎn)生磁場,麥克斯韋將ε(?E/?t)定義為位移電流,是一個等效電流,代表著電場的變化。(這里電流代表電流密度,即J)
    設(shè)交流電壓為正弦變化,即:
    電容q值 公式
    實(shí)際位移電流等于電流密度乘以面積:
    電容q值 公式
    所以電容的容抗為1/ωC,頻率很高時,電容容抗會很小,也就是通高頻。
    電容在通交流的時候,內(nèi)部的電場和磁場在相互轉(zhuǎn)換。
    隔直流
    直流電壓不隨時間變化,位移電流ε(?E/?t)為0,直流分量無法通過。
    實(shí)際電容等效模型
    實(shí)際電容的特性都是非理想的,有一些寄生效應(yīng);因此,需要用一個較為復(fù)雜的模型來表示實(shí)際電容,常用的等效模型如下:
    電容q值 公式
    由于介質(zhì)都不是絕對絕緣的,都存在著一定的導(dǎo)電能力;因此,任何電容都存在著漏電流,以等效電阻Rleak表示;
    電容器的導(dǎo)線、電極具有一定的電阻率,電介質(zhì)存在一定的介電損耗;這些損耗統(tǒng)一以等效串聯(lián)電阻ESR表示;
    電容器的導(dǎo)線存在著一定的電感,在高頻時影響較大,以等效串聯(lián)電感ESL表示;
    另外,任何介質(zhì)都存在著一定電滯現(xiàn)象,就是電容在快速放電后,突然斷開電壓,電容會恢復(fù)部分電荷量,以一個串聯(lián)RC電路表示。
    大多數(shù)時候,主要關(guān)注電容的ESR和ESL。
    品質(zhì)因數(shù)(Quality Factor)
    和電感一樣,可以定義電容的品質(zhì)因數(shù),也就是Q值,也就是電容的儲存功率與損耗功率的比:
    Qc=(1/ωC)/ESR
    Q值對高頻電容是比較重要的參數(shù)。
    自諧振頻率(Self-Resonance Frequency)
    由于ESL的存在,與C一起構(gòu)成了一個諧振電路,其諧振頻率便是電容的自諧振頻率。在自諧振頻率前,電容的阻抗隨著頻率增加而變??;在自諧振頻率后,電容的阻抗隨著頻率增加而變小,就呈現(xiàn)感性。
    〈烜芯微/XXW〉專業(yè)制造二極管,三極管,MOS管,橋堆等,20年,工廠直銷省20%,上萬家電路電器生產(chǎn)企業(yè)選用,專業(yè)的工程師幫您穩(wěn)定好每一批產(chǎn)品,如果您有遇到什么需要幫助解決的,可以直接聯(lián)系下方的聯(lián)系號碼或加QQ/微信,由我們的銷售經(jīng)理給您精準(zhǔn)的報(bào)價以及產(chǎn)品介紹
     
    聯(lián)系號碼:18923864027(同微信)
    QQ:709211280

    相關(guān)閱讀