一天一點(diǎn)基礎

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OL，這個(gè)電容器俺做到了95攝氏度（鋁外殼溫度），如照片所示。這個(gè)電容器的標稱(chēng)極限溫度是105攝氏度（在塑料外殼上），沒(méi)有超過(guò)其極限溫度

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電流表顯示在95攝氏度時(shí)，該電解電容器的漏電流由4uA（30攝氏度）增大到180uA（95攝氏度），增大了45倍

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那么大家不禁要問(wèn)了：如果溫度在升高會(huì )怎樣？
我是這樣認為的：
1. 任何器件在使用過(guò)程中都不允許超過(guò)其標稱(chēng)極限使用溫度；
2. 如果超過(guò)其極限使用溫度可能會(huì )發(fā)生危險。例如：爆裂、燃燒等。
所以第一條“任何器件在使用過(guò)程中都不允許超過(guò)其標稱(chēng)極限使用溫度”是最最重要的

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曾經(jīng)見(jiàn)到有的設備中大容量的電解電容器發(fā)生“爆裂”和“燒毀”。我們上述實(shí)驗力圖說(shuō)明造成上述現象的一個(gè)原因，即：“旁熱”。例如電容器附近有大功率的電阻器，當它溫度很高時(shí)，對電容器加熱使其超過(guò)了極限溫度造成其爆裂和燒毀。
請大家在設計相關(guān)電路時(shí)注意上述現象，并避免

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當然，造成電容器損壞還有其它原因。例如超過(guò)其標稱(chēng)耐壓，機械損傷等

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大家知道，理想的電容器本身是不會(huì )“發(fā)熱”的。換句話(huà)說(shuō)，它的溫度應該等于室溫（在沒(méi)有旁熱的時(shí)候）。但是，對于實(shí)際的電容器來(lái)說(shuō)，總是會(huì )有或多或少的“漏電”，也就是說(shuō)它的絕緣電阻并不是無(wú)窮大。在標稱(chēng)使用條件下，這種漏電是無(wú)關(guān)緊要的。但是，一旦超過(guò)其極限參數（如耐壓、溫度）則漏電顯著(zhù)增大，絕緣電阻急劇下降。這個(gè)時(shí)候，電容器就會(huì )演變?yōu)椤半娮杵鳌本蜁?huì )造成其溫度急劇上升，如不加以限制這種溫度的升高，則會(huì )造成電容器的永久性損壞（爆裂、燃燒等）

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經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的放置后，電容器的溫度恢復到了室溫（31攝氏度），漏電也恢復到初始值4uA。

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請大家注意，敘述完下述問(wèn)題后，俺將重新蓋此樓的續集。
因為樓太高了大家會(huì )爬的很辛苦

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大家知道電容器的“容抗”是與信號的頻率成反比的。就是說(shuō)信號的頻率越高則電容器的容抗就越小
“容抗”變現出電容器對不同頻率的信號的“阻力”或“阻礙作用”是不同的。
那么，容抗與電阻有什么不同呢？
理想電阻器的電阻值與信號頻率無(wú)關(guān)，這是它們的不同之一。
電阻器在通過(guò)電流（或加上電壓）時(shí)會(huì )“發(fā)熱”，也就是說(shuō)電阻器可以把電能（電勢能）轉換為熱能、光能。而理想的電容器是不會(huì )把電能轉換為其它形式的能量的。電容器在電路中時(shí)而由電源“吞進(jìn)”能量；時(shí)而向電源“吐出”能量。這種現象是“電阻”與“容抗”的本質(zhì)不同。

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請看上述電路。
Vs是一個(gè)頻率為50Hz，幅度為12V，初相位為0度的理想正弦電壓源。
當電路穩定以后，電容上的電壓（即電源電壓）和回路電流都是時(shí)變的并且是按照正弦規律變化的。
對于50Hz的頻率，電容器（100uF)的容抗約等于31.8歐姆（以標注于電路圖中）。

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好，大家看到了這是電壓u(t)（紅色波形）和電流i(t)（藍色波形）的波形。
那么我們要說(shuō)明什么問(wèn)題呢？
首先大家要明確，這兩個(gè)信號都是同頻率的正弦波。其中，電流在相位上是超前（導前）于電壓90度的。
電壓的峰值是12V，電流的峰值是377mA（毫安）。那么我們能不能按照計算電阻時(shí)計算其“功率”呢？
大家知道：功率=電壓乘以電流。更確切的講 瞬時(shí)功率p(t)= 瞬時(shí)電壓u(t)乘以瞬時(shí)電流i(t)。
那么“功率”有什么意思呢？“功率”反映了能量隨時(shí)間的變化情況。功率越大則在單位時(shí)間內轉換的能量就越多。

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好的，請看這個(gè)波形。這是上述電路中u(t)*i(t)的波形，即功率p(t)的波形
這個(gè)波形說(shuō)明了什么問(wèn)題呢？
這個(gè)波形是周期性的正弦波。其正的峰值約等于2.3W（瓦特），負的峰值也約等于2.3W（瓦特）。
怎樣會(huì )出現“負的功率”呢？這就是電容器在電路向電源“吐出”能量的表現。
我們說(shuō)，在功率波形的正半周（沒(méi)有進(jìn)入負值的區域）是電源向電容器輸出能量，這個(gè)時(shí)期電容器是“吞入”能量的。
那么在功率波形的負半周（波形進(jìn)入負值的區域）則是電容器將電場(chǎng)能量（在正半周期間存儲的）返還給電源的過(guò)程，即電容器向電源“吐出”能量的過(guò)程。
在信號的一個(gè)周期內，電容器吞進(jìn)和突出的能量之和等于零。因此理想電容器本身并不會(huì )消耗能量（把電場(chǎng)能量轉化為熱能等）。

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即：理想電容器的平均功率=0

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至此，我們對電容器的認識也要告一段落了
感謝大家的光臨，共同學(xué)習、一起進(jìn)步，謝謝

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本樓從6月18日到現在已經(jīng)過(guò)近一個(gè)月的建設，該樓已完成了其使命，可以封頂了。
衷心的感謝大家的參與，請繼續關(guān)注本樓的續集，謝謝

qupeng2008

嘿嘿，不辛苦~
俺就愛(ài)看通俗易懂的啊~哈哈

qupeng2008

俺在樓頂放把小椅子~嘿嘿

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樓頂風(fēng)大

樓望峪

我站在樓頂上啦!
吳兄寫(xiě)得很好呀,學(xué)習了!(哈哈,寫(xiě)錯一個(gè)字了,現改正)

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高處不勝寒
怎耐在人間
敢問(wèn)天上宮闕
今昔是何年

我可不是“吳總”啊
他們都叫我“阿濱”