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    电容器放电|充电过程详解

    发布者:深铭易购     发布时间:2019-09-16    浏览量:10185

    电容器放电过程

      放电过程是电容器放电所存储的电荷的过程。当充电电容器处于没有电源的闭合路径中时,带负电的金属板上的电荷将在电场力的作用下带正电。电路板移开,中和正负电荷,电容器开始放电。

      在电路中,电荷的移动形成电流。由于相反电荷的吸引,电流在放电过程开始时是最大的,然后逐渐减小。电容器的电荷在放电过程开始时是最大的,然后逐渐减小。当电荷减少到零时,放电完成并且电流减小到零。

      由于在电容器充电后电路中没有电流流过,因此电容器可以用作隔直电路。在直流电路中,它可以被视为开路。

    电容器充放电的特性和规律

      根据上面得到的电容器充放电时的UC和IC的数据和曲线,可以总结出许多非常实用的规律。

      1电容充电和放电需要时间。这是由于电容器的充电和放电过程,这基本上是累积和耗散电容器上的电荷的过程。由于充电量的变化需要时间,因此充电和放电也需要时间。

      2充电开始时,充电电流很大,u上升得更快。随着增长的增加,充电电流逐渐减小,u的上升速度变慢,并接近电源电压E.理论上,为了完全完成电容,整个充电过程无限长。但是,可以看出,在t=15s时,u=9.5V,已达到E的95%;在t=25s,u=9.93V,实际上可以认为电容基本上是满的,充电过程基本上是结束。

      类似地,在放电开始时,电压UC和电流IC的变化也更快,并且随后变得更慢。当t=15s时,u=0.5V,只有5%的E;当t=25s,u=0.07V时,此时可以认为电容器的电荷基本上放电,并且放电过程完成。

      总之,在分析实际问题时,可以认为电容器的充电和放电过程所需的时间是有限的。也就是说,对于上述实验电路,电容器自充电并放电15s至25s,从工程的角度来看,可以认为充电和放电已经结束。

      3当电容器刚开始充电或刚刚开始放电时,电容器的端电压和存储的电荷Q将保持充电和放电开始前的值。例如,如果充电前电容器的电压为u=0V,则开始充电时的UC保持为0V;如果放电前电容器的u=E,则放电开始保持在E.即,充电和放电开始时电容器的端电压u不会突然变大,电容器的这个特性非常重要,必须记住。


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