電容是電路設(shè)計(jì)中最為普通常用的器件,也常常在高速電路中扮演重要角色。
電容的用途非常多,主要有如下幾種:
隔直流:作用是阻止直流通過(guò)而讓交流通過(guò)。
2.旁路(去耦):為交流電路中某些并聯(lián)的元件提供低阻抗通路。
3.耦合:作為兩個(gè)電路之間的連接,允許交流信號(hào)通過(guò)并傳輸?shù)较乱患?jí)電路 。
用電容做耦合的元件,是為了將前級(jí)信號(hào)傳遞到后一級(jí),并且隔斷前一級(jí)的直流對(duì)后一級(jí)的影響,使電路調(diào)試簡(jiǎn)單,性能穩(wěn)定。
如果不加電容交流信號(hào)放大不會(huì)改變,只是各級(jí)工作點(diǎn)需重新設(shè)計(jì),由于前后級(jí)影響,調(diào)試工作點(diǎn)非常困難電容,在多級(jí)時(shí)幾乎無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
4.濾波:這個(gè)對(duì) 電路而言很重要,CPU背后的電容基本都是這個(gè)作用。
即頻率f越大,電容的阻抗Z越小。當(dāng)?shù)皖l時(shí),電容C由于阻抗Z比較大,有用信號(hào)可以順利通過(guò);當(dāng)高頻時(shí),電容C由于阻抗Z已經(jīng)很小了,相當(dāng)于把高頻噪聲短路到GND上去了。
5.溫度補(bǔ)償:針對(duì)其它元件對(duì)溫度的適應(yīng)性不夠帶來(lái)的影響電容,而進(jìn)行補(bǔ)償,改善電路的穩(wěn)定性。
分析:由于定時(shí)電容的容量決定了行振蕩器的振蕩頻率,所以要求定時(shí)電容的容量非常穩(wěn)定,不隨環(huán)境濕度變化而變化,這樣才能使行振蕩器的振蕩頻率穩(wěn)定。因此采用正、負(fù)溫度系數(shù)的電容釋聯(lián),進(jìn)行溫度互補(bǔ)。
當(dāng)工作溫度升高時(shí),Cl的容量在增大,而C2的容量在減小,兩只電容并聯(lián)后的總?cè)萘繛閮芍?strong>電容容量之和,由于一個(gè)容量在增大而另一個(gè)在減小,所以總?cè)萘炕静蛔儭?/p>
同理,在溫度降低時(shí),一個(gè)電容的容量在減小而另一個(gè)在增大,總的容量基本不變,穩(wěn)定了振蕩頻率,實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償目的。
6.計(jì)時(shí):電容器與電阻器配合使用,確定電路的時(shí)間常數(shù)。
輸入信號(hào)由低向高跳變時(shí),經(jīng)過(guò)緩沖1后輸入RC電路。電容充電的特性使B點(diǎn)的信號(hào)并不會(huì)跟隨輸入信號(hào)立即跳變,而是有一個(gè)逐漸變大的過(guò)程。當(dāng)變大到一定程度時(shí),緩沖2翻轉(zhuǎn),在輸出端得到了一個(gè)延遲的由低向高的跳變。
7. 調(diào)諧:對(duì)與頻率相關(guān)的電路進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)諧,比如手機(jī)、收音機(jī)、電視機(jī)。
變?nèi)荻O管的調(diào)諧電路
因?yàn)閘c調(diào)諧的振蕩電路的諧振頻率是lc的函數(shù),我們發(fā)現(xiàn)振蕩電路的最大與最小諧振頻率之比隨著電容比的平方根變化。此處電容比是指反偏電壓最小時(shí)的電容與反偏電壓最大時(shí)的電容之比。因而,電路的調(diào)諧特征曲線(偏壓一諧振頻率)基本上是一條拋物線。
8. 整流:在預(yù)定的時(shí)間開(kāi)或者關(guān)半閉導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件。
9. 儲(chǔ)能:儲(chǔ)存電能,用于必須要的時(shí)候釋放。例如相機(jī)閃光燈,加熱設(shè)備等等.(如今某些電容的儲(chǔ)能水平己經(jīng)接近鋰電池的水準(zhǔn),一個(gè)電容儲(chǔ)存的電能可以供一個(gè)手機(jī)使用一天。
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