電容有兩個重要特性,一個是隔直通交,另一個是電容電壓不能突變,先來看一下百度百科對容抗的解釋。
簡單說,雖然交流電能通過電容,但是不同頻率的交流電和不同容值的電容,通過時的阻礙是不一樣的,把這種阻礙稱之為容抗。
容抗與電容和頻率的大小成反比,也就是說,在相同頻率下,電容越大,容抗越小;在相同電容下,頻率越高,容抗越小。
理想電容器
理想電容器阻抗如下圖所示,和頻率呈反比,隨著頻率的增加,阻抗逐漸減小,由于理想電容器中無損耗,等效串聯(lián)電阻ESR為零。
理想電容器的阻抗Z公式為:
電容實際等效模型
理想的電容器在實際中是不存在的,電容的實際模型是一個ESR串聯(lián)一個ESL,再串聯(lián)一個電容,ESR是等效串聯(lián)電阻,ESL是等效串聯(lián)電感,C是理想的電容。
所以上述模型的復阻抗為:
電容器表現(xiàn)為容性
電容器表現(xiàn)為感性,因此會有一句話叫高頻時電容不再是電容,而呈現(xiàn)為電感,這個電感不是說電容變成了電感,而是指此時的電容擁有了與電感類似的特性。
容抗矢量等于感抗矢量,電容的總阻抗最小,表現(xiàn)為純電阻特性,此時的f稱為電容的自諧振頻率。
自諧振頻率點是區(qū)分電容是容性還是感性的分界點,高于諧振點時,“電容不再是電容”,因此退耦作用將下降。實際電容器都有一定的工作頻率范圍,在工作頻率范圍內(nèi),電容才具有很好的退耦作用。ESL是電容在高于自諧振頻率點之后退耦功能被消弱的根本原因。
下圖是實際電容器的頻率特性。