交流電路中的電感和電容（課堂PPT）

1、1第三章 交變電流 2 在日光燈電路中，自感線圈起到在日光燈電路中，自感線圈起到什么作用？什么作用？ 在啟動(dòng)時(shí)，在啟動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生瞬時(shí)高壓產(chǎn)生瞬時(shí)高壓； 在正常工作時(shí)，在正常工作時(shí)，降壓限流降壓限流。 33.3 3.3 交流電路中的電感和電容交流電路中的電感和電容一、電感對交變電流的影響一、電感對交變電流的影響 實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：現(xiàn)象：現(xiàn)象： 雙刀雙擲開關(guān)與雙刀雙擲開關(guān)與交流交流電源相接時(shí)比與電源相接時(shí)比與直直流流電源相接時(shí)要電源相接時(shí)要暗暗。 1 1感抗（感抗（X XL L）：）：電感對交變電流的阻礙電感對交變電流的阻礙作用的大小。作用的大小。單位：單位：歐（歐（）。 2 2決定感抗大小的因素：決定感

2、抗大小的因素： 線圈的自感系數(shù)（線圈的自感系數(shù)（L L）、交流電的頻率（）、交流電的頻率（f f）L L越大、越大、f f越高，越高，X XL L越大越大 LfL2XL 43.3 3.3 交流電路中的電感和電容交流電路中的電感和電容一、電感對交變電流的影響一、電感對交變電流的影響 1 1感抗（感抗（X XL L）：）：電感對交變電流的阻礙電感對交變電流的阻礙作用的大小。作用的大小。單位：單位：歐（歐（）。 2 2決定感抗大小的因素：決定感抗大小的因素： 線圈的自感系數(shù)（線圈的自感系數(shù)（L L）、交流電的頻率（）、交流電的頻率（f f）L L越大、越大、f f越高，越高，X XL L越大越大 L

3、fL2XL 3 3扼流圈扼流圈 低頻扼流圈低頻扼流圈 高頻扼流圈高頻扼流圈 構(gòu)造：構(gòu)造： 作用：作用： 構(gòu)造：構(gòu)造： 作用：作用： 鐵芯，匝數(shù)多鐵芯，匝數(shù)多 L L大大通直流，阻交流通直流，阻交流 鐵氧體芯，匝數(shù)少鐵氧體芯，匝數(shù)少 L L小小通低頻，阻高頻通低頻，阻高頻 53 3扼流圈扼流圈 低頻扼流圈低頻扼流圈 高頻扼流圈高頻扼流圈 構(gòu)造：構(gòu)造： 作用：作用： 構(gòu)造：構(gòu)造： 作用：作用： 鐵芯，匝數(shù)多鐵芯，匝數(shù)多 L L大大通直流，阻交流通直流，阻交流 鐵氧體芯，匝數(shù)少鐵氧體芯，匝數(shù)少 L L小小通低頻，阻高頻通低頻，阻高頻 “濾波濾波” 結(jié)論結(jié)論: : “通直流，阻交流；通直流，阻交流；

4、通低頻、阻高頻通低頻、阻高頻” 請同學(xué)們分析一下，請同學(xué)們分析一下，低頻扼流圈低頻扼流圈對對高頻交流高頻交流電電是否有是否有顯著顯著的阻礙作用？的阻礙作用？高頻扼流圈高頻扼流圈對對低頻交低頻交流電流電是否有是否有顯著顯著的阻礙作用？的阻礙作用？ 有有無無6結(jié)論結(jié)論: :“通直流，阻交流；通低頻、阻高頻通直流，阻交流；通低頻、阻高頻” 3.3 3.3 交流電路中的電感和電容交流電路中的電感和電容一、電感對交變電流的影響一、電感對交變電流的影響 感抗（感抗（X XL L）LfL2XL 二、電容對交變電流的影響二、電容對交變電流的影響 實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：現(xiàn)象：現(xiàn)象： 不亮不亮，與，與交流電源交流電源相接時(shí)

5、，燈泡相接時(shí)，燈泡亮了亮了。 雙刀雙擲開關(guān)與雙刀雙擲開關(guān)與直流電源直流電源相接時(shí)，燈泡相接時(shí)，燈泡電容器的兩極板間是絕緣介質(zhì)，電容器的兩極板間是絕緣介質(zhì)，為什么交流電能夠通過呢？為什么交流電能夠通過呢？ ？73.3 3.3 交流電路中的電感和電容交流電路中的電感和電容一、電感對交變電流的影響一、電感對交變電流的影響 二、電容對交變電流的影響二、電容對交變電流的影響 1 1容抗（容抗（X XC C）：）：電容對交變電流的阻礙作電容對交變電流的阻礙作用的大小用的大小。單位：。單位：歐（歐（）。 2 2決定容抗大小的因素：決定容抗大小的因素： 電容器的電容（電容器的電容（C C）、交流電的頻率（）、

6、交流電的頻率（f f） C C越大、越大、f f越高，越高，X XC C越小越小 c1fc21Xc 3 3電容器的特性：電容器的特性： “通高頻，阻低頻通高頻，阻低頻”C C較小較小“通交流，隔直流通交流，隔直流”C C較大較大結(jié)論結(jié)論: :“通直流，阻交流；通直流，阻交流； 通低頻、阻高頻通低頻、阻高頻” 感抗（感抗（X XL L）LfL2XL 8后級輸入后級輸入前級輸出前級輸出鞏固練習(xí)鞏固練習(xí) 1.在電子技術(shù)中，從某一裝置輸出的電流在電子技術(shù)中，從某一裝置輸出的電流常常既有交流成分，又有直流成分。如果只常常既有交流成分，又有直流成分。如果只需要把交流成分輸送到下一級裝置，只要在需要把交流成

7、分輸送到下一級裝置，只要在兩級電路之間接入一個(gè)電容器（稱做兩級電路之間接入一個(gè)電容器（稱做隔直電隔直電容器容器）就可以了。電容器應(yīng)并聯(lián)還是串聯(lián)接）就可以了。電容器應(yīng)并聯(lián)還是串聯(lián)接入電路？右圖所示的接法對嗎？為什么？入電路？右圖所示的接法對嗎？為什么？答：電容器應(yīng)串聯(lián)接入電路，圖示接法是正確的。由于電容器串聯(lián)接答：電容器應(yīng)串聯(lián)接入電路，圖示接法是正確的。由于電容器串聯(lián)接入電路，直流成分不能通過，而交流成分可以通過電容器被輸出到入電路，直流成分不能通過，而交流成分可以通過電容器被輸出到下一級裝置。下一級裝置。9 2.在電子技術(shù)中，從某一裝置輸出的交流在電子技術(shù)中，從某一裝置輸出的交流常常既有高頻成

8、分，又有低頻成分。如果只常常既有高頻成分，又有低頻成分。如果只需要把低頻成分輸送到下一級裝置，只要在需要把低頻成分輸送到下一級裝置，只要在下一級電路的輸入端并聯(lián)一個(gè)電容器就可以下一級電路的輸入端并聯(lián)一個(gè)電容器就可以達(dá)到目的（如右圖）。具有這種用途的電容達(dá)到目的（如右圖）。具有這種用途的電容器叫做高頻旁路電容器。請說明它的工作原器叫做高頻旁路電容器。請說明它的工作原理。理。后級輸入后級輸入前級輸出前級輸出答：電容器對高頻成分的容抗小，對低頻成分的容抗大，如圖這樣聯(lián)接，答：電容器對高頻成分的容抗小，對低頻成分的容抗大，如圖這樣聯(lián)接，高頻成分就通過高頻成分就通過“旁路旁路”的電容器，而低頻成分輸送到

9、下一級裝置。的電容器，而低頻成分輸送到下一級裝置?？梢姡涸陔娮蛹夹g(shù)中，電容廣泛應(yīng)用。可見：在電子技術(shù)中，電容廣泛應(yīng)用。10 使用使用220V220V交流電源的電氣設(shè)備和電子儀器，交流電源的電氣設(shè)備和電子儀器，金屬外殼和電源之間都有良好的絕緣，但是金屬外殼和電源之間都有良好的絕緣，但是有時(shí)候用手觸摸外殼仍會(huì)感到有時(shí)候用手觸摸外殼仍會(huì)感到“麻手麻手”，用，用試電筆測試時(shí)，氖管發(fā)光，這是為什么？試電筆測試時(shí)，氖管發(fā)光，這是為什么？ 與電源相連的機(jī)芯和金屬外殼可以看與電源相連的機(jī)芯和金屬外殼可以看作電容器的兩個(gè)極板，電源中的交變作電容器的兩個(gè)極板，電源中的交變電流能夠通過這個(gè)電流能夠通過這個(gè)“電容器電

10、容器”。 原因：原因：11如圖所示電路中，三只電燈的亮度相同，如圖所示電路中，三只電燈的亮度相同，如果交流電的頻率增大，三盞電燈的亮度如果交流電的頻率增大，三盞電燈的亮度將如何改變？為什么？將如何改變？為什么？ 燈燈L L1 1變暗變暗燈燈L L2 2變亮變亮燈燈L L3 3亮度不變亮度不變12練習(xí)練習(xí)1、如圖所示，線圈、如圖所示，線圈L的自感系數(shù)和電容器的自感系數(shù)和電容器的電容的電容C都很?。ㄈ缍己苄。ㄈ鏛100H，C100pF）。）。此電路的主要作用是此電路的主要作用是-（ ）A阻直流、通交流，輸出交流阻直流、通交流，輸出交流B阻交流、通直流，輸出直流阻交流、通直流，輸出直流C阻低頻、通高

11、頻，輸出高頻交變電流阻低頻、通高頻，輸出高頻交變電流D阻高頻、通低頻，輸出低頻交變電流和直阻高頻、通低頻，輸出低頻交變電流和直流電流電D13練習(xí)練習(xí)2、如圖所示，當(dāng)交流電源的電壓（有效值）、如圖所示，當(dāng)交流電源的電壓（有效值）U220V、頻率、頻率f50Hz時(shí)，三只燈時(shí)，三只燈A、B、C的亮度的亮度相同（相同（L無直流電阻）。無直流電阻）。（1）將交流電源的頻率變?yōu)椋⒔涣麟娫吹念l率變?yōu)閒100Hz，則，則 （ ）（2）將電源改為）將電源改為U220V的直流電源，則的直流電源，則 （ ）AA燈比原來亮燈比原來亮 BB燈比原來亮燈比原來亮CC燈和原來一樣亮燈和原來一樣亮 DC燈比原來亮燈比原來亮 AC BC14小結(jié)：小結(jié)：通直流通直