电容器充放电的特点及规律是怎样的?根据上面所得到的电容器的充放电时uc、ic的数据和曲线,可以归纳出几点很有实用价值的规律。上海衡丽电容器的充放电是需要时间的。这是由于电容器的充放电过程,实质是电容器上电荷的积累和消散的过程,由于电荷量的变化是需要时间的,所以充放电也是需要时间的。在充电的开始阶段,充电电流较大,u上升较快,随着的增长,充电电流逐渐减小,且u的上升速度变缓,而向着电源电压e趋近。从理论上来说,要使电容器完全充满,完成充电的全过程是需要---长的时间的。但从中可以看到,在t=15s时,u=9.5v,已达到e的95%;在t=25s时,u=9.93v,实际上已经可以认为电容器基本上充满,充电过程已基本上结束。同样,在放电的开始阶段,电压uc及电流ic的变化也是较快的,而后期变的缓慢。在t=15s时,u=0.5v,仅为e的5%;在t=25s时,u=0.07v,此时可以认为电容器的电荷基本放光,完成了放电过程。总之,在分析实际问题时,可以认为电容器的充放电过程所需的时间是有限的。这就是说,对于上述实验电路,电容器自充、放电开始后15s~25s,从工程的观点看就完全可以认为充、放电已经结束。在电容器---开始充电或---开始放电的瞬间,电容器的端电压及贮存的电荷q都将保持着充、放电开始之前的数值。例如,充电前电容器的电压u=0v,则开始充电的瞬间uc仍保持为0v;而放电前如果电容器的u=e,则放电开始瞬间仍保持为e。即电容器的端电压u在充、放电开始的瞬间是不能突变的,电容器的这一特点非常重要,必须牢记。








有极性电容和无极性电容原理上相同,都是存储电荷和释放电荷;极板上的电压(这里把电荷积累的电动势叫电压)不能突变。 区别在于介质的不同、性能不同、容量不同、结构不同致使用环境和用途也不同。反过来讲,人们根据生产实践需要,实验制造了各种功能的电容器来满足各种电器的正常运行和新设备的运转。随着科学技术的发展和新材料的发掘,更、多样化的电容器会不断涌现。 1、介质不同 介质是什么东西? 说穿了就是电容器两极板之间的物质。有极性电容大多采用电解质做介质材料,通常同体积的电容有极性电容容量大。另外,不同的电解质材料和工艺制造出的有极性电容同体积的容量也会不同。再有就是耐压和使用介质材料也有密切关系。无极性电容介质材料也很多,大多采用金属氧化膜、涤纶等。由于介质的可逆或不可逆性能决定了有极、无极性电容的使用环境。 2、性能不同 性能就是使用的要求,需求化就是使用的要求。如果在电视机里电源部分用金属氧化膜电容器做滤波的话,而且要达到滤波要求的电容器容量和耐压。机壳内恐怕也就只能装个电源了。所以作为滤波只能使用有极性电容,有极性电容是不可逆的。就是说正极必须接高电位端,负极必须接低电位端。一般电解电容在1微法拉以上,做偶合、退偶合、电源滤波等。无极性电容大多在1微法拉以下,参与谐振、偶合、选频、限流、等。当然也有大容量高耐压的,多用在电力的无功补偿、电机的移相、变频电源移相等用途上。无极性电容种类很多,不一一赘述。
这种寿命温度依赖度实际影响了您降低电容器额定电压的方法。您首先想到的可能是增加电容器额定电压来化电介质失效的机率。但是,这样做会使电容器的等效串联电阻 (esr) 更高。由于电容器一般会具有高纹波电流应力,因此这种高电阻会带来额外的内部功耗,并且增加电容器温度。故障率随温度升高而增加。实际上,铝电解电容器通常只使用其额定电压的 80% 左右。
电容器温度较低时,esr 急剧增加,如图 2 所示。在这种情况下,-40oc 下,电阻呈数量级增加。这在许多方面都会影响到电源性能。如果电容器用于开关式电源的输出端,则输出纹波电压呈数量级增加。另外,在 esr 和输出电容形成的零以上频率,它让环路增益增加一个数量级,从而影响控制环路。这会产生一个有振荡的不稳定电源。为了适应这种强震动,控制环路通常会在空间方面做出---妥协,并在更高温度下工作。

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