電容器的充放電原理是什么?固態(tài)電容器發(fā)展趨勢(shì)介紹!
電容器可以存儲(chǔ)電荷,這個(gè)也是電容器的基本原理之一。為了增進(jìn)大家對(duì)電容器的認(rèn)識(shí),本文將對(duì)電容器的充電、放電原理以及固態(tài)電容器的發(fā)展趨勢(shì)予以介紹。如果你對(duì)電容器具有興趣,不妨和小編一起來繼續(xù)認(rèn)真往下閱讀哦。
一、電容器充電、放電原理
1、充電:兩個(gè)互相平行靠近的金屬極板(電容器),當(dāng)兩極板分別連接電池的正負(fù)極時(shí),電源開始對(duì)電容器充電,極板上電荷越來越多,極板電壓也不斷上升,直到極板電壓等于電池電壓。如果你用電壓表測(cè)量極板兩端電壓,你會(huì)發(fā)現(xiàn),電壓表指示值一直不停上升。
2、放電:電容器充滿電后,你把一只小燈泡接在兩極板,電容器開始對(duì)燈泡放電,并可能點(diǎn)亮燈泡,隨著電容器不斷放電,極板電荷越來越少,極板電壓越來越低,燈泡也越來越暗,直到完全熄滅,電容器內(nèi)的電荷放完了。
3、簡(jiǎn)單來說,電容器充電、放電過程可以用水池蓄水、放水打比方。電容器充電,電流流入電容器電容器兩端電壓上升 電荷被儲(chǔ)存在電容器中; 水池蓄水 水流流入水桶,水桶中的水位上升,水被儲(chǔ)存在水桶中。電容器放電,電流流出電容器,電容器兩端電壓下降 電容器中電荷被釋放;水池放水水流流出水桶,水桶中的水位下降,水桶中的水被放出。
1、定義:是由兩塊金屬電極之間夾一層絕緣電介質(zhì)構(gòu)成。當(dāng)在兩金屬電極間加上電壓時(shí),電極上就會(huì)存儲(chǔ)電荷,所以電容器是儲(chǔ)能元件。任何兩個(gè)彼此絕緣又相距很近的導(dǎo)體,組成一個(gè)電容器。平行板電容器由電容器的極板和電介質(zhì)組成。
2、特點(diǎn):1)它具有充放電特性和阻止直流電流通過,允許交流電流通過的能力。2)在充電和放電過程中,兩極板上的電荷有積累過程,也即電壓有建立過程,因此,電容器上的電壓不能突變。3)電容器的充電:兩板分別帶等量異種電荷,每個(gè)極板帶電量的絕對(duì)值叫電容器的帶電量。4)電容器的放電:電容器兩極正負(fù)電荷通過導(dǎo)線中和。在放電過程中導(dǎo)線上有短暫的電流產(chǎn)生。
3、電容器的容抗與頻率、容量之間成反比。即分析容抗大小時(shí)就得聯(lián)系信號(hào)的頻率高低、容量大小。
二、固態(tài)電容器發(fā)展趨勢(shì)
固態(tài)電容器的性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過液態(tài)鋁電解電容,是今后的發(fā)展方向。常規(guī)的液態(tài)鋁電解電容對(duì)工作環(huán)境的要求比較嚴(yán)格,溫度過高會(huì)使電解液沸騰蒸發(fā),在低溫時(shí)造成電解液凝固,這些都會(huì)影響其性能。
固態(tài)電容器正極材料具有比傳統(tǒng)電解液更高的電導(dǎo)率,沒有了頻率特性和溫度特性差的缺點(diǎn),還擁有壽命長(zhǎng)、頻率高、可靠性好、阻抗低、耐特大文波電流等特點(diǎn),而且,固態(tài)電容器可以替代3-4顆液態(tài)電容,這對(duì)于電子產(chǎn)品的小型化有著重要的意義。
隨著固態(tài)電容器成本的逐漸降低,該電容器將成為低電壓領(lǐng)域的主要競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品。經(jīng)過數(shù)據(jù)的分析,固態(tài)電容器憑借其優(yōu)良的技術(shù)性能,在未來的電容器市場(chǎng)上,仍將牢牢占有超過30%的份額,并有可能進(jìn)一步擴(kuò)大市場(chǎng)占有率。
電容器作為一種基本的電子元件,受益于信息技術(shù)和電子設(shè)備的快速發(fā)展,下游市場(chǎng)需求不斷擴(kuò)大,市場(chǎng)規(guī)模不斷增加。近年來,由于下游產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,中國(guó)電容器市場(chǎng)的規(guī)模增長(zhǎng)率繼續(xù)超過全球市場(chǎng)增長(zhǎng)率,展望未來,認(rèn)為中國(guó)電容器市場(chǎng)繼續(xù)保持快速增長(zhǎng),其動(dòng)力來自于軍民兩個(gè)領(lǐng)域:國(guó)防預(yù)算的增長(zhǎng),設(shè)備的增長(zhǎng),設(shè)備信息的增加,國(guó)產(chǎn)化的替代等因素的疊加,使軍事和民用領(lǐng)域的高景電容器和長(zhǎng)期電容器受益于新舊產(chǎn)品的需求。
在軍事領(lǐng)域,由于國(guó)防預(yù)算穩(wěn)定增長(zhǎng)、向裝備領(lǐng)域傾斜、裝備信息化水平提高、國(guó)產(chǎn)化替代等諸多因素的疊加,預(yù)計(jì)軍事電容器領(lǐng)域?qū)⒌玫奖3?而民用則是手機(jī)、筆記本、新能源汽車等領(lǐng)域的產(chǎn)品新舊迭代,促進(jìn)了電容器需求的增長(zhǎng)。
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