电容分压器

介绍

在分压器电路中，根据这些组件的容量，电源电压或电路电压在电路的所有组件中分布。

电容分压器电路的构造与电阻分压器电路相同。但与电阻一样，电容分压器电路不受频率变化的影响，即使它使用反应元件也是如此。

电容器是一种无源元件，它将电能储存在金属板中。电容器有两个极板，这两个极板由非导电性或绝缘材料隔开，如“电介质”。

这里正电荷储存在一块板上负电荷储存在另一块板上。

当DC电流施加到电容器时，它充分收费。板之间的介电材料用作绝缘体，并且它也使电流流过电容器。

这个通过电容器提供电流的电阻被称为电抗(X_C）电容器。电容器电抗也在欧姆中测量。

完全充电的电容器充当能量源，因为电容器存储能量并将其放电到电路部件。

如果对电容器施加交流电流，则电容器通过其极板不断地对电流进行充放电。在这个时候，电容器也有根据电源频率变化的电抗。

我们知道储存在电容器中的电荷取决于电源电压和电容器的电容。

同样地，电抗也取决于一些参数，现在我们看到了影响电容电抗的参数。

如果电容器具有较小的电容值，则电容器所需的时间较少，即需要更小的RC时间常数。以相同的方式对于电容器的较大电容值，RC时间常数高。

由此我们观察到，较大的电容值电容器有小电抗价值的地方较小的电容电容的价值较大的电抗价值。即电容器的电抗与电容器的电容值成反比。

X_Cα1/ c

如果施加电流的频率低，则电容器的充电时间增加，表示电抗值高。以相同的方式如果施加电流的频率高，则电容器的电抗低。

由此，我们可以观察到电容器的电抗与频率成反比。

最后，我们可以说，电抗(X_C任何电容器的任何电容器都与频率（F）和电容值（C）成反比。

X_Cα1/ f

电容式电抗公式

我们已经知道电容电抗与电容器的频率和电容值成反比。因此抵抗的公式是

X_C= 1/2πfC

在这里,

X_C=电容器电抗，单位为欧姆(Ω)

f =赫兹（Hz）的频率

电容的容量(F)

π =数值常数(22/7 = 3.142)

串联电容器的电压分布

如果电容器串联连接，则计算电容器之间的电压分布。因为这电容器有不同的电压值取决于电容值串联连接。

相反流动流的电容器的电抗取决于所施加电流的电容和频率的值。

因此，现在让我们了解电抗如何通过计算频率和电容值来影响电容器。以下电路显示电容分压器电路，其中2个电容器串联连接。

(阅读:电容器系列]

电容分压器

串联连接的两个电容器分别具有10UF和22UF的电容值。这里，电路电压为10V，该电压在两个电容器之间分布。

在串联中，所有的电容都具有相同的电荷(Q)，但电源电压(V_年代)并不适用于所有电容器。

根据电容器的电容值，电路电压由电容器共享。以v = q / c的比例。

根据这些值，我们必须计算电抗(X_C)，利用电容器的频率和电容值。

电容电压分频器示例No1

现在我们将计算上图中给出的10uF和22uF电容的电压分布，它们的电源电压为10V，频率为40HZ。

10UF电容器的电抗，

X_C1= 1 /2πfc1= 1 /（2 * 3.142 * 40 * 10 * 10-6）=400Ω

22uF电容的电抗，

X_Cπ fc2 = 1/(2*3.142*40*22*10-6) = 180Ω

电路的总容抗为:

X_C= X_C1+ X._C2= 400Ω + 180Ω = 580Ω

C_T= (C1+C2) = (10*22*10-12)/(32*10-6) = 6.88uF

X_CT= 1/2πfC_T= 1 /（2 * 3.142 * 40 * 6.88 * 10-6）=580Ω

电路中的电流是，

我= V / X_C= 10V /580Ω= 17.2MA

每个电容的压降是，

V_C1=我* X_C1= 17.2mA*400Ω = 6.9V

V_C2=我* X_C2马= 17.2 * 180Ω= 3.1 v

电容电压分配器示例No2

现在我们计算电容器10UF和22UF上的电压下降，它们串联连接，它们以10Vz（4kHz）频率为10V电源电压。

10UF电容器的电抗，

X_C1= 1 /2πfc1= 1 /（2 * 3.142 * 4000 * 10 * 10-6）=4Ω

22uF电容的电抗，

X_C\ 2 = 1 /2πfc2= 1 /（2 * 3.142 * 4000 * 22 * 10-6）=1.8Ω

电路的总容抗为:

X_C= X_C1+ X._C2=4Ω+1.8Ω=5.8Ω

C_T= (C1+C2) = (10*22*10-12)/(32*10-6) = 6.88uF

X_CT= 1/2πfC_T= 1 /（2 * 3.142 * 4000 * 6.88 * 10-6）=5.8Ω

电路中的电流是，

我= V / X_CT= 10V /5.8Ω= 1.72A

每个电容的压降是，

V_C1=我* X_C1= 1.72a *4Ω = 6.9v

V_C2=我* X_C2= 1.72a *1.8Ω = 3.1v

从上面两个例子我们可以得出结论，低值电容(10uF)将充电到一个更高的电压(6.9V)，而高值电容(22uF)将自己充电到一个更低的电压水平(3.1V)。

最后两个电容电压降值之和等于供电电压(即6.9V+3.1V=10V)。这些电压值对于所有频率值都是相同的，因为电压降与频率无关。

两个电容器的电压降在频率不同的例子中是相同的。频率要么是40HZ或40KHZ，电压下降的电容器是相同的两种情况。

流过电路的电流随频率而变化。电流会随着频率的增加而增加，40HZ的频率为17.2mA, 4KHZ的频率为1.72 2a，即增加4HZ到4KHZ的频率，电流将增加近100倍。

最后，我们可以说流过电路的电流与频率（iαf）成正比。

概括

• 电容器中电流流动的反对称为电容器的电抗（XC）。该电容电抗受电容值等参数的影响，电源电压频率以及这些值与电抗成反比。
• 交流分压器电路会根据电容值将电源电压分配给所有的电容。
• 这些电压下降的电容器是相同的任何频率的电源电压。也就是说，电容器之间的电压降与频率无关。
• 但是流动的电流取决于频率，而且这两个是成正比的。
• 但是在直流分压电路中，电容器之间的压降并不容易计算，因为它取决于电抗值，因为电容器在完全充电后会阻断流过它的直流电流。
• 电容分压器用于大型电子应用。主要用于电容式灵敏屏幕，当被人的手指触摸时，输出电压会发生变化。
• 并且还用于变压器以增加电压下降，其中通常主电源变压器包含低压降芯片和部件。
• 最后一件事说的是在分压器电路电压下降的电容器是相同的所有频率值。