这里用E电动势作为电动势的符号,以区别于电场强度E。这个问题的提出和教材(包括一些大学教材)有关。教材常把用电源对电容器充放电过程表示为图6.9。这样表示有三个问题:1.只用电动势E电动势不能完全表示电源的特性,电源的特性必须用电动势E电动势和内阻r两个物理量描述,不存在内阻r= 0的电源。如发现壳体膨胀、内部有响声和漏油,应立即停止使用,以免爆1炸。2.实际充电过程中电源内阻r可以起到限制充电电流的作用;但是如果电容器的电容较大、电源电动势较高,还需要在电路中串接限流电阻以防止充电电流过大损坏电源和电流表。3.如果电容器电容较大且充电电压较高,放电时也应增加限流电阻,以免损坏电流表。
下面就讨论电源给电容器充电的过程中能量的分配问题,设电源电动势和电容器电容量都不大,充电电路如图6.10和图6.11所示。图6.10 和图6.11 是一样的,只是对电源的表示方法不同,图6.10 中把电源电动势和内阻分开表示,图6.11中把电源电动势和内阻合起来标注在电源下方,这样才是电源的正确表示方法。外壳膨胀由于电容器内部介质在电压作用下发生游离,使介质分解而析出气体或者由于部分元件击穿、极对外壳放电等均会使介质析出气体。
指针式万用表测量电容器质量的好坏方法
在没有特殊仪表仪器的条件下,电容器的好坏和质量高低可以用万用表电阻档进行检测,并加以判断。容量大(1μF以上)的固定电容器可用万用表的电阻档(R×1000)测量电容器两电极,表针应向阻值小的方向摆动,然后慢慢回摆至∞附近。接着交换测试棒再试一次,看表针的摆动情况,摆幅越大,表明电容器的电容量越大。绝缘电阻理想的电容器,在其上加有直流电压时,应没有电流流过电容器,而实际上存在有微小的漏电流。若测试棒一直碰触电容器引线,表针应指在∞附近,否则,表明该电容器有漏电现象,其电阻值越小,说明漏电量越大,则电容器质量差;如在测量时表针根本不动,表明此电容器已失效或断路;如果表针摆动,但不能回到起始点,则表明电容器漏电量较大,其质量不佳。
压力表对于容量较小的电容器,用万用表来测量往往看不出表针摆动,此时,可以借助一个外加直流电压和用万用表直流电压档进行测量,其方法如图1所示,即把万用表调到相应的直流电压档,负(黑)测试棒接直流电源负极,正(红)测试棒接被测的电容器一端,另一端接电源正极。电容器的安全使用及维护对运行中的电容器组应定期进行外观检查,外观应完好无损,无变形、无膨胀现象。
正确选择滤波电容器的几要素
(1) 应根据电路要求选择电容器的类型。对于要求不高的低频电路和直流电路,一般可选用纸介电容器,也可选用低频瓷介电容器。在高频电路中,当电气性能要求较高时,可选用云母电容器、高频瓷介电容器或穿心瓷介电容器。在要求较高的中频及低频电路中,可选用塑料薄膜电容器。在电源滤波、去耦电路中,一般可选用铝电解电容器。某一个电容器上标有220nJ,表示这个电容器的标称电容量为220nF,实际电容量应220nF±5%之内,此处J表示容量误差为±5%。对于要求可靠性高、稳定性高的电路中,应选用云母电容器、漆膜电容器或钽电解电容器。对于高压电路,应选用高压瓷介电容器或其他类型的高压电容器。对于调谐电路,应选用可变电容器及微调电容器。
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