(共18张PPT)
复习回顾
1、什么是自感?
2、自感电动势在电路中的作用
3、自感电动势大小
4、电容器的充电和放电过程
一、电感对交变电流的阻碍作用
一、电感对交变电流的阻碍作用
一、电感对交变电流的阻碍作用
1、感抗:
电感对交变电流阻碍作用的大小
2、影响感抗大小的因素
电感对交流电有阻碍作用
自感系数越大、交流的频率越高,线圈的感抗越大
3、特性:
通直流、阻交流,通低频、阻高频。
4、应用:
线圈绕在铁心上,匝数多,感抗大
通直流、阻交流
线圈绕在铁氧体上,匝数少,感抗小
通低频,阻高频
高频扼流圈
低频扼流圈
构造
作用
二、交变电流能够通过电容器
动画演示:——电容器通交隔直的原因
实验现象分析:——电容器通交隔直的原因
直流不能通过电容器是容易理解的,因为电容器的两个极板被绝缘介质隔开了.当电容器接到交流电源上时,实际上自由电荷也没有通过电容器两极板间的绝缘电介质,只不过在交变电压的作用下,当电源电压升高时,电容器充电,电荷向电容器的极板上集聚,形成充电电流;当电源电压降低时,电容器放电,电荷从电容器的极板上放出,形成放电电流.电容器交替进行充电和放电,电路中就有了电流,表现为交流“通过”了电容器.
思考
使用220V交流电源的电气设备和电子仪器,金属外壳与电源之间有良好的绝缘。但是,有时候用手触摸外壳仍会感到“麻手”,用试电笔测试时氖管也会发光,这是为什么?
原来,与电源相连的机芯和金属外壳可以看做电容器的两个极板,电源中的交变电流能够“通过”这个“电容器”。虽然这一点点“漏电”一般不会造成人身伤害,但是为了确保安全,电气设备和电子仪器的金属外壳都应该接地。
三、电容对交变电流的阻碍作用
将电容器从实验电路中取下来,使灯泡直接与交流电源相连,观察灯泡的亮度.这个实验说明了什么?
三、电容对交变电流的阻碍作用
电容器有“通交流,隔直流”的作用。
1、容抗:
电容对交流的阻碍作用
2、影响容抗大小的因素
电容越大、交流的频率越高,容抗越小
3、应用
(1)隔直电容:隔直流,通交流
(2)高频旁路电容:通高频,阻低频
3、特性:
通交流、隔直流,通高频、阻低频
小结:
通直流,阻交流
电容对交变电流的作用:
通交流,隔直流
电感对交变电流的作用:
低频扼流圈(L大)
高频扼流圈(L小)
隔直电容器(C大)
高频旁路电容器(C小)
通低频,阻高频
通高频,阻低频
说一说
为了尽量减少R2上的交流成分,应该怎样选择线圈的自感和电容器的电容?
有些电源输出的电流既有交流成分又有直流成分,而我们只需要稳定的直流,不希望其中混有太多的交流成分,这时可以采用图5.3-3的电路.现在我们又知道,电容具有“隔直流、通交流”的作用,如果同时使用电感和电容器,是不是可以使负载R2上的交流成分更少?试着在图5.3-3的基础上画出这样的电路图。
R1
R2
L
C
交、直流成分均有
图5.3-3 低频扼流圈用来“通直流,阻交流”
图5.3-3低频扼流圈的作用
课堂练习
由于电容器串联在前级和后级之间,前级输出的直流成分不能通过电容器,而交流成分可以通过电容器被输送到后级装置中,输入后级的成分中不含有前级的直流成分,所以两级的直流工作状态相互不影响.
课堂练习
电容器对高频成分的容抗小,对低频成分的容抗大,按照图所示连接,高频成分就通过“旁边”的电容器,而使低频成分输送到下一级装置.
如图所示,当交流电源的电压(有效值)U=220V,频率f=50Hz时,三只灯A、B、C的亮度相同(L无直流电阻)
(1)将交流电源的频率变为f=100Hz,则 ( )
(2)将电源改为U=220V的直流电源,则 ( )
A.A灯比原来亮
B.B灯比原来亮
C.C灯和原来一样亮
D.C灯比原来亮
AC
BC
课堂练习
如图所示,甲、乙是规格相同的灯泡,A、B两端加直流电压时,甲灯正常发光,乙灯完全不亮;当A、B两端加上有效值和直流电压相等的交流电压时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光。下列说法正确的有:( )
BC
A.与甲灯串联的元件X是电容器
B.与乙灯串联的元件Y是电容器
C.与甲灯串联的元件X是电感线圈
D.与乙灯串联的元件Y是电感线圈
课堂练习