《电工技术基础与技能》教学课件—第3章 电容和电感
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第3章 电感元件与电容元件-PPT课件
C=C1+C2+C3 （3．４）
第3章 电感元件与电容元件
电容器并联的等效电容等于并联的各电容器的电 容之和。并联电容的数目越多, 总电容就越大。
显然, 电容器并联时, 为了使各个电容器都能安全 工作, 其工作电压不得超过它们中的最低耐压值（额定 电压）。
第3章 电感元件与电容元件
3.2.2 图３．4（a）所示为三个电容器串联的电路。
qM1=C1UM1=4×10-6×150=6×10-4 C qM2=C2UM2=12×10-6×360=43.2×10-4 C
第3章 电感元件与电容元件
所以电量限额为 qM=｛C1uM1, C2uM2｝min =6×10-4C
② 求工作电压。 串联电容的耐压值为 或 UM U M 1q C M 21 UM51 0 6 2 1 1 0 4 0 620 V0
第3章 电感元件与电容元件
但在实际中, 当电容器两端电压变化时, 介质中 往往有一定的介质损耗, 而且介质也不可能完全绝缘, 因而也存在一定的漏电流。如果忽略电容器的这些次 要性能, 就可以用一个代表其基本电磁性能的理想二 端元件作为模型。电容元件就是实际电容器的理想化 模型。
第3章 电感元件与电容元件
－10
－5
(b)
(c)
图3.2 例 3.1 图
第3章 电感元件与电容元件
解 由电压u的波形, 应用电容元件的电压与电流的 约束关系, 可求出电流i。
当0≤t≤1 μs 时, 电压u从０均匀上升到 10 V , 其 变化率为
d d u t 21 1 01 0 6 01 0 10 6V/s
电容元件是一个理想的二端元件, 它的图形符号 如图3．1所示。其中, ＋q和－q代表该元件正、 负极 板上的电荷量。若电容元件上的电压参考方向规定为 由正极板指向负极板, 则任何时刻都有以下关系:
第3章 电感元件与电容元件
电容器并联的等效电容等于并联的各电容器的电 容之和。并联电容的数目越多, 总电容就越大。
显然, 电容器并联时, 为了使各个电容器都能安全 工作, 其工作电压不得超过它们中的最低耐压值（额定 电压）。
第3章 电感元件与电容元件
3.2.2 图３．4（a）所示为三个电容器串联的电路。
qM1=C1UM1=4×10-6×150=6×10-4 C qM2=C2UM2=12×10-6×360=43.2×10-4 C
第3章 电感元件与电容元件
所以电量限额为 qM=｛C1uM1, C2uM2｝min =6×10-4C
② 求工作电压。 串联电容的耐压值为 或 UM U M 1q C M 21 UM51 0 6 2 1 1 0 4 0 620 V0
第3章 电感元件与电容元件
但在实际中, 当电容器两端电压变化时, 介质中 往往有一定的介质损耗, 而且介质也不可能完全绝缘, 因而也存在一定的漏电流。如果忽略电容器的这些次 要性能, 就可以用一个代表其基本电磁性能的理想二 端元件作为模型。电容元件就是实际电容器的理想化 模型。
第3章 电感元件与电容元件
－10
－5
(b)
(c)
图3.2 例 3.1 图
第3章 电感元件与电容元件
解 由电压u的波形, 应用电容元件的电压与电流的 约束关系, 可求出电流i。
当0≤t≤1 μs 时, 电压u从０均匀上升到 10 V , 其 变化率为
d d u t 21 1 01 0 6 01 0 10 6V/s
电容元件是一个理想的二端元件, 它的图形符号 如图3．1所示。其中, ＋q和－q代表该元件正、 负极 板上的电荷量。若电容元件上的电压参考方向规定为 由正极板指向负极板, 则任何时刻都有以下关系:
电工技术基础与技能ppt单元3 电感和电容
22 0.22F
电 容
2）数码标志法。
一般用三位数表示容量的大小，前面两位数字为电 容器标称电容量的有效数字，第三位数字表示有效数字 后面零的个数，单位是pF。如果用四位表示电容量的大 小，数字大于1时，单位为pF，当数字部分大于0小于1 时，其单位为微法（µF）。
例： 3300表示3300皮法（pF） 680表示680皮法（pF） 7表示7皮法（pF） 0.056表示0.056微法（µF）
C1C2 220 220 C μF 110μF C1 C2 220 220
各电容的电荷量为： q1 q2 CU 110106 220C 2.42102 C
两电容器两端的电压分别为：
q1 2.42102 U1 U 2 V 110V 6 C1 22010
q1 q2 CU 3.33106 300C 1103 C
各电容器上的电压为： 结论：电容器 C1C2 可能会被击穿。
q1 1 103 U1 V 200V 6 C1 5 10
q2 1 103 U2 V 100 V 6 C 2 10 10
q 6 104 连接后的共同电压为： U V 20 V 5 C 3 10
电磁感应
观察与思考：
谁有如此“神力”托起这庞然大物并控制其闪电般在城际间 疾驰的呢？ 磁悬浮列车
向前推力
磁 场
一、磁场与磁力线 磁体的周围存在磁力作用的空间，这种作用的空 间就称为磁场。
磁场的方向：将小磁针放入磁场中某一点，当磁 针静止时，其N极所指的方向即为该点磁场的方向。
1 1 1 1 C C1 C2 C3
例 题
例：如图，电容C1和C2串联，C1 = C2= 220 F，额定工作 电压为 150 V，电源电压 U =220 V，求串联电容器的等效电 容是多大？两只电容器两端的电压是多大？在此电压下工作是 否安全？ （电容器在此电压下是安全的） 解： 两只电容器串联后的等效电容为：
《电容电感》课件
电容和电感之间的关系
要点一
总结词
电容和电感在交流电路中存在一定的关系，当交流电的频 率增加时，电容的阻抗减小而电感的阻抗增大。
要点二
详细描述
在交流电路中，电容和电感的作用相互制约。随着交流电 频率的增加，电容的阻抗会减小，使得电流能够更容易地 通过；而电感的阻抗则会增大，阻碍电流的通过。这种关 系使得在高频交流电路中，电容和电感的作用更加突出。 在实际应用中，需要根据具体电路的需求来选择适当的电 容和电感元件，以达到最佳的性能表现。
电容和电感在电路中的作用
总结词
电容和电感在电路中分别起到滤波、调 谐、储能等作用。
VS
详细描述
电容和电感在电路中有多种应用。电容可 以起到滤波的作用，将交流信号从直流信 号中分离出来；电感可以起到调谐的作用 ，改变电路的频率响应；此外，电容和电 感还可以分别作为储能元件，储存和释放 能量。在实际应用中，电容和电感常常一 起使用，以实现特定的电路功能。
《电容电感》课件
目 录
• 电容和电感的基本概念 • 电容和电感的单位及换算 • 电容和电感的应用 • 电容和电感的测量与检测 • 电容和电感的常见问题及解决方案
01
电容和电感的基本概念
电容的定义和特性
总结词
电容是容纳电荷的元件，其特性包括隔直流通交流、充放电等。
详细描述
电容是电子电路中常用的元件之一，它能够容纳电荷。在交流信号下，电容具有隔直流通交流的作用，即阻止直 流电流通过，允许交流电流通过。此外，电容还有充放电的特性，当施加电压时，电容开始充电，储存电荷；当 电压移除后，电容开始放电，释放电荷。
测量方法比较
电容和电感的测量方法略有不同，需要根据不同 仪器和元件特性进行选择。
《电容以及电感》课件
电感的应用场景和实例
滤波
电感常用于滤波电路中，如电 源滤波器和信号滤波器。
振荡
电感与电容配合使用，可构成 LC振荡电路，用于产生特定频 率的信号。
磁屏蔽
大电流的导线绕在铁氧体磁芯 上，可构成磁屏蔽，用于减小 磁场对周围电子设备的干扰。
传感器
利用电感的磁路和电路特性， 可制成位移、速度、加速度等
传感器。
。
信号处理
电容和电感在信号处理中起到关键 作用，能够实现信号的过滤、耦合 和转换等功能。
电路稳定性
电容和电感在电路中起到稳定电流 的作用，有助于提高电路的可靠性 和稳定性。
电容和电感的发展趋势和未来展望
微型化
随着电子技术的不断发展，电容和电感元件正朝着微型化 、高密度集成方向发展，以满足现代电子产品对小型化和 轻量化的需电源滤波电 路中，滤除交流成分，保 持直流输出平稳。
高频信号处理
陶瓷电容和云母电容用于 高频信号处理电路中，如 调频收音机和电视机的信 号处理。
耦合
电容用于信号耦合，将信 号从一个电路传输到另一 个电路，如音频信号的传 输。
03 电感的工作原理和应用
电感的磁路和电路特性
02 电容的工作原理和应用
电容的充电和放电过程
充电过程
当直流电压加在电容两端时，电容开 始充电，正电荷在电场力的作用下向 电容的一极移动，负电荷向另一极移 动，在极板上形成电荷积累。
放电过程
当充电后的电容两端接上负载电阻时 ，电容开始放电，电荷通过负载电阻 释放，电流逐渐减小，最终电容内的 电荷完全释放。
在RC振荡器中，通过改变电容的容量或电阻的阻值，可以调节振荡器的 输出频率。在LC振荡器中，通过改变电感的量或电容的容量，也可以调
《电容和电感》课件
滤波器
用于储存电能，常用于应急电源、蓄电池等场合。
储能元件
用于抑制电磁干扰，提高电子设备的电磁兼容性。
电磁干扰抑制
04
CHAPTER
电容和电感在电路设计中的应用
电容器可以吸收电路中的交流成分，起到滤波作用，使电路中的直流成分通过。
滤波作用
电容器可以存储电荷，在电路中提供瞬时大电流，如闪光灯等。
储能作用
瓷介电容器、薄膜电容器、电解电容器、纸质电容器等。
种类
具有固定容量，容抗与频率成反比，主要用于滤波、耦合、旁路等。
特性
容量较小，介质常数较高，稳定性较好。
瓷介电容器
容量较大，介质损耗较小，绝缘性能好。
薄膜电容器
容量较大，内阻较小，适用于低频交流电路。
电解电容器
容量较小，介质损耗较大，适用于高频电路。
在信号传输过程中，电容器可以将前级信号传递给后级电路，同时隔断直流成分。
耦合作用
电感器对交流信号具有阻碍作用，而对直流信号则可视为短路。
阻交流、通直流
在电源电路中，电感器可构成扼流圈，用于抑制电磁干扰和射频干扰。
扼流圈
在振荡器和调谐器中，电感器是关键元件，用于确定振荡频率。
调谐电路
相位补偿
在复杂电路中，电容和电感可以相互补偿，以实现电路的相位平衡。
《电容和电感》ppt课件
目录
电容和电感的基本概念电容的种类和特性电感的种类和特性电容和电感在电路设计中的应用电容和电感的测量与检测
01
CHAPTER
电容和电感的基本概念
电容是存储电荷的物理量，表示电容器容纳电荷的本领。
定义
充电和放电
隔直流通交流
当电容器两端加上电压时，电容器内部产生电荷，实现充电；当电压移除时，电荷释放，实现放电。
用于储存电能，常用于应急电源、蓄电池等场合。
储能元件
用于抑制电磁干扰，提高电子设备的电磁兼容性。
电磁干扰抑制
04
CHAPTER
电容和电感在电路设计中的应用
电容器可以吸收电路中的交流成分，起到滤波作用，使电路中的直流成分通过。
滤波作用
电容器可以存储电荷，在电路中提供瞬时大电流，如闪光灯等。
储能作用
瓷介电容器、薄膜电容器、电解电容器、纸质电容器等。
种类
具有固定容量，容抗与频率成反比，主要用于滤波、耦合、旁路等。
特性
容量较小，介质常数较高，稳定性较好。
瓷介电容器
容量较大，介质损耗较小，绝缘性能好。
薄膜电容器
容量较大，内阻较小，适用于低频交流电路。
电解电容器
容量较小，介质损耗较大，适用于高频电路。
在信号传输过程中，电容器可以将前级信号传递给后级电路，同时隔断直流成分。
耦合作用
电感器对交流信号具有阻碍作用，而对直流信号则可视为短路。
阻交流、通直流
在电源电路中，电感器可构成扼流圈，用于抑制电磁干扰和射频干扰。
扼流圈
在振荡器和调谐器中，电感器是关键元件，用于确定振荡频率。
调谐电路
相位补偿
在复杂电路中，电容和电感可以相互补偿，以实现电路的相位平衡。
《电容和电感》ppt课件
目录
电容和电感的基本概念电容的种类和特性电感的种类和特性电容和电感在电路设计中的应用电容和电感的测量与检测
01
CHAPTER
电容和电感的基本概念
电容是存储电荷的物理量，表示电容器容纳电荷的本领。
定义
充电和放电
隔直流通交流
当电容器两端加上电压时，电容器内部产生电荷，实现充电；当电压移除时，电荷释放，实现放电。
电容与电感课件ppt
旁路去耦
总结词
电容在电路中具有去耦的作用，能够消除电路中的自激振荡和噪声干扰。
详细描述
在电子电路中，常常通过在关键部位增加适当的去耦电容来消除自激振荡和噪声干扰。去耦电容能够旁路掉电源 中的高频噪声，提高电路的信噪比和稳定性。
能量存储
总结词
电容作为一种储能元件，能够存储电能并在需要时释放。
详细描述
电容的能量存储特性
能量存储
电容可以存储电能。当电压升高时，电容充电并存储能量。当电压降低时，电 容放电并释放能量。
储能计算
电容所储存的能量可以用以下公式表示：E = 1/2CV²，其中C是电容的电容量 ，V是电容两端的电压。
03
电容的应用
滤波稳压
总结词
电容在滤波稳压电路中发挥着重要的作用，能够平滑输出电 压，提高稳定性。
应用场景
扼流圈广泛应用于各种电子设备中 ，如电源、音频设备等，用于稳定 电流和防止电磁干扰。
变压器
定义
变压器是一种利用电磁感应原理 改变交流电压的装置。
工作原理
变压器由两个或多个绕组组成， 当一个绕组上施加交流电压时， 磁场在另一个绕组上产生感应电
动势，从而改变电压的大小。
应用场景
变压器广泛应用于电力系统和电 子设备中，如电源、电机控制、 音频设备等，用于升压、降压、
制造工艺上的联系与差异
总结词
电容和电感的制造工艺既有联系又有差异。
详细描述
它们的基本结构都是由导线绕制成线圈，但 电容的导线之间是并联关系，而电感的导线 之间则是串联关系。此外，电容的内部填充 物通常为绝缘材料，而电感的内部则可能填
充磁性材料。
THANKS。
电容的物理意义
电容的主要作用是储存电能。
电感和电容PPT课件
不能通直流，只能 通变化的电流
决 定 因 素
由导体本身( 长短、粗细、 材料)决定， 与温度有关
由线圈的自感系 由电容的大小和交 数和交流电的频 流电的频率决定( 率决定(成正比) 成反比)
电
能 转
电能转化为内 能
电能和磁场能转 化
电能与电场能转化
化
(1)隔直电容器：如图所示， 电容器的作用是“通交流、隔 直流”，因为直流电不能通过 电容器，交流电能“通过”电容 器。这种电容器的电容一般比 较大。
率决定(成正比)
由电容的大小和交 流电的频率决定(成 反比)
电能的 电流通过电阻做 转化与 功，电能转化为 做功 内能
电能和磁场能往 电能与电场能往复
复转化
转化
(1)如果将电容器与负载并联， 然后与电感器串联，就能更 好地起到滤掉电流中交流成 分或高频联， 就能更好地起到滤掉电流 中直流成分和低频成分的 作用。
解析：因L有“通低频、阻高频”的特点，因 此L的作用是阻挡高频成分；而通过L后还有少 量的高频成分，利用C“通高频、阻低频”的特 点，使绝大部分高频成分从C流过。
例2、如图所示，线圈L的自感系数和电容器的 电容C都很小（如L＝100μH，C＝100pF）。此 电路的主要作用是---------（ ）D
A．阻直流、通交流，输出交流 B．阻交流、通直流，输出直流 C．阻低频、通高频，输出高频交变电流 D．阻高频、通低频，输出低频交变电流和直 流电
例3、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 （AC ）
4.实际应用：扼流圈 （1）低频扼流圈：
电工基础课程教学课件——电感元件与电容元件
1F 106 F
1pF 1012 F
3.1.2 电容元件的u—i关系
根据电流的定义， i dq 及q=Cu dt
关联参考方向下 i C du dt
电流与该时刻电压的变化率成正比。 若电压不变， i=0。电容相当与开路（隔直流作 用）
3.1.3 电容元件的储能（一）
在电压和电流关联的参考方向下, 电容元件吸收
－ －q
＋ ＋q
u3 C3
－
－ －q
＋
＋q
u
C －q
－
(a)
(b)
图3.4
3.2.2 电容器的串联（二）
q C1u1 C2u2 C3u3
u
u1
u2
u3
q C1
q C2
q C3
1 q(
C1
1 C2
1 )
C3
u q C
1 1 1 1 C C1 C2 C3
u1
: u2
: u3
q C1
:
q C2
wC
C
u(t2 ) udu
u(t1 )
1 2
Cu
2
(t2
)
1 2
Cu
2
(t1
)
wC (t2 ) wC (t1)
例３.１（一）
图3.2（a）所示电路中, 电容C＝0.5μF, 电压u的
波形图如图3.2（b）所示。求电容电流i, 并绘出 其波形。
＋ i
u －
(a)
u/V
i/A
10
5
C
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 t / s － 10
q1 C1u, q2 C2u, q3 C3u q1 : q2 : q3 C1 : C2 : C3 q q1 q2 q3 C1u C2u C3u (C1 C2 C3)u C C1 C2 C3
1pF 1012 F
3.1.2 电容元件的u—i关系
根据电流的定义， i dq 及q=Cu dt
关联参考方向下 i C du dt
电流与该时刻电压的变化率成正比。 若电压不变， i=0。电容相当与开路（隔直流作 用）
3.1.3 电容元件的储能（一）
在电压和电流关联的参考方向下, 电容元件吸收
－ －q
＋ ＋q
u3 C3
－
－ －q
＋
＋q
u
C －q
－
(a)
(b)
图3.4
3.2.2 电容器的串联（二）
q C1u1 C2u2 C3u3
u
u1
u2
u3
q C1
q C2
q C3
1 q(
C1
1 C2
1 )
C3
u q C
1 1 1 1 C C1 C2 C3
u1
: u2
: u3
q C1
:
q C2
wC
C
u(t2 ) udu
u(t1 )
1 2
Cu
2
(t2
)
1 2
Cu
2
(t1
)
wC (t2 ) wC (t1)
例３.１（一）
图3.2（a）所示电路中, 电容C＝0.5μF, 电压u的
波形图如图3.2（b）所示。求电容电流i, 并绘出 其波形。
＋ i
u －
(a)
u/V
i/A
10
5
C
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 t / s － 10
q1 C1u, q2 C2u, q3 C3u q1 : q2 : q3 C1 : C2 : C3 q q1 q2 q3 C1u C2u C3u (C1 C2 C3)u C C1 C2 C3
电工技术基础第三章第一节 电容C元件和电感L元件
电压为零，电感L元件可用“短路线”等效替代。
第一篇 电路分析 二、电感元件L
3.电感元件的伏安特性
u(t) L di dt
i(t) i(0) 1
t
ud
L0
表明： 电感L中的电流i除与0到 t 的端电压 u 值有关外，
还与 t＝0 时电感元件上初始电流值 i(0)有关，电感元 件也是一个“记忆”元件。
第一篇 电路分析 一、电容元件C
4. 电容元件的功率与电能
瞬时功率： p(t) ui Cu du
dt
电能：从0到 t 时间内，电容元件吸收的电能为
t
w(t) pd 0
t
Cu
du
d
C
u (t )
udu
0 d
u(0)
1 Cu2 (t) 1 Cu2 (0)
2
2
表明：任意时刻电容元件的储能w总是大于或等于零，
因此，电容元件属于无源元件。
第一篇 电路分析 二、电感元件L
1. 电感元件的基本概念 实际电感器通常是由导线绕制在磁性材料上的线
圈构成。当线圈中流过电流时，其周围便产生磁场， 电能转化为磁场能，以磁场的形式存在。
第一篇 电路分析
2.电感元件的定义
二、电感元件L
特性曲线在 - i 平面上任意时刻 t 都是过原点
第一篇 电路分析 一、电容元件C
1. 电容元件的基本概念
电容元件结构
电容元件充电
电路分析中的电容元件是表征储存电场能这一物 理特征的电路模型。
第一篇 电路分析 一、电容元件C
电路分析中的电容元件是表征储存电场能这一物 理特征的电路模型。
2.电容元件的定义
电容元件由电容电荷q与电容端电压u的正比关系 来定义，即
第三电容和电感演示文稿
第三电容和电感演示文稿
优选第三电容和电感
第二节 电容器和电感器的联接 ➢ 一、电容器的串联 ➢ 如果单只电容器的耐压不够，可将几只电容器串
联起来使用，可以解决电容器耐压不够的问题。 电容器串联后的总电容量C的倒数等于各个电容
量倒数之和即：
1 1 1 1 C C1 C2 C3
串联后的总电容量C比其中任何一个电容的电 容量都要小 ，不同的电容量的电容器串联时, 电容量较小的电容器承受的电压高.
2、如把0.25μF耐压300V和另一个0.5μF耐压 250V的两个电容并联，可在多大电压下工作， 总电容为多少？
（ 0.75μF 250V）
➢ 两个电容器,串联后总电容为0.8μF,并联后总电容 为5μF,试求这两个电容器的电容值.
➢ (1) C1×C2/C1+C2=0.8μF ➢ (2) C1+C2=5μF ➢ 可得这两个电容器的电容值为 1μF、4μF
➢ 如图所示电路中，如果V=50伏，R1=125欧， R2=375欧，C=1微法，求电容端电压及所 带电量。
R1
V
R2
C
➢VC=VR2=37.5V QC=37.5μC
➢ 如图，已知：C1=1微法， C2=3微法，C3=6微 法，C4=4微法，求总电容。如果外加100伏的 直流电压，求各电容上的电压。
➢ 二、电容器的并联
➢ 并联后的总电容量C比其中任何一个电容的 电容量都要大。可以解决电容器的容量不 够 的问题 ,因为并联后所有电容器两端所承 受的电压都相等,所以电容器并联后的耐压 值由耐压值最低的那只电容器决定.
电容器并联后相当于极板面积增大，它的总 电容量等于各个电容量之和，即： C=C1+C2+C3 。
优选第三电容和电感
第二节 电容器和电感器的联接 ➢ 一、电容器的串联 ➢ 如果单只电容器的耐压不够，可将几只电容器串
联起来使用，可以解决电容器耐压不够的问题。 电容器串联后的总电容量C的倒数等于各个电容
量倒数之和即：
1 1 1 1 C C1 C2 C3
串联后的总电容量C比其中任何一个电容的电 容量都要小 ，不同的电容量的电容器串联时, 电容量较小的电容器承受的电压高.
2、如把0.25μF耐压300V和另一个0.5μF耐压 250V的两个电容并联，可在多大电压下工作， 总电容为多少？
（ 0.75μF 250V）
➢ 两个电容器,串联后总电容为0.8μF,并联后总电容 为5μF,试求这两个电容器的电容值.
➢ (1) C1×C2/C1+C2=0.8μF ➢ (2) C1+C2=5μF ➢ 可得这两个电容器的电容值为 1μF、4μF
➢ 如图所示电路中，如果V=50伏，R1=125欧， R2=375欧，C=1微法，求电容端电压及所 带电量。
R1
V
R2
C
➢VC=VR2=37.5V QC=37.5μC
➢ 如图，已知：C1=1微法， C2=3微法，C3=6微 法，C4=4微法，求总电容。如果外加100伏的 直流电压，求各电容上的电压。
➢ 二、电容器的并联
➢ 并联后的总电容量C比其中任何一个电容的 电容量都要大。可以解决电容器的容量不 够 的问题 ,因为并联后所有电容器两端所承 受的电压都相等,所以电容器并联后的耐压 值由耐压值最低的那只电容器决定.
电容器并联后相当于极板面积增大，它的总 电容量等于各个电容量之和，即： C=C1+C2+C3 。
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直标法是在电容器上直接标注出标称容量、耐压等， 如 10|iF/16V,2200|iF/50V。
2）字母数字混标法
表示方法
标称电容量
表示方法
标称电容量
P1 或P10
0.1 PF
10n
10 nF
1P0
1 PF
3n3
3300 PF
1P2
1.2 PF
卩33或R33
0.33卩F
1m
1 mF
5卩9
5.9卩F
nu
电工技术基础与技能
nu
第3章电容和电感
知识目标： * 了解常用电容器的概念、种类、外形和参数;
能利用串联、并联方式获得合适的电容； *理解电容器充、放电电路的工作特点； *掌握左手定则、右手定则；
: 字习目标 了解电感器的概念、种类、外形和参数；
了解磁场、磁通、互感等概念及工程应用。 技能目标：
会检测电容器的好坏； *会检测电感器的好坏； *会判别小型变压器的同名端。
2.磁磁通
磁感应强度B和与其垂直的某一截面积S的乘积，称为穿过
该截 面的磁通量，简称磁通。
磁O
中
B 二一
= 磁导率是一个用来表示S介质对磁场影响的物理量，单位是亨/米(H/m)。 BS
3.磁导率
nu
3.2磁场与电磁感应
由实验测得，真空中的磁导率是一个常数，用卩0表示。其他介 质的磁导率可采用与真空的磁导率卩 的比值来表示，称为相对磁磁导
0
率，用衣卩小O产=
&=
丄
「卩 【顺磁物质卩】 相0对越磁大导，率介略质大的于导1磁。性如越空好气。、铝、馅、铂等。
【反磁物质】 相对磁导率略小于1。如氢、铜等。 【铁磁物质】 相对磁导率远大于1,其可达几百甚至数万以上， 且不是一个常数。如铁、钻、镍、硅钢、坡莫合金、铁氧体等。
顺磁物质与反磁物质置于磁场中，由于|J ^1,所以对磁场的 r
影响不大，一般被称为非铁磁性材料。
3.2磁场与电磁感应
4.磁场强度
磁场中某点的磁场强度等于该点磁感应强度与介质磁导率卩的比 值叫磁场强度。
H= B
卩
1）通电长直导线的磁场强度
2）通电螺线管的磁场强度
3.1电容
4.电容器充放电
使电容器两极板带上等量异性电荷的过程叫做电容器的 充电，使电容器两极板所带正负电荷中和的过程叫做电容器 的放电。
3.1电容
❖ 3.1.2电容器串并联
电容器串联可以提高耐压，电容器并联可以增加容量。 1.电容器串联
5
U U2
' 1—1=--1--特点 1--
C C1 C2 C3
1.电容器外形
iFim
2.电容器结构、符号
绝缘介.质
引脚
施板
引豚
砒定
nu
3.1电容
3.电容器概念及参数
当电容器与直流电源接通时，在电源电压的作用下，两块极板将带
有等量的异号电荷。任一极板上所储存的电荷量。与两极板间电压体
勺比 值，称为电容量，简称电容。
C=Q U
【标称容量】 电容器上所标明的电容量的值叫做标称容量。 【耐压值】耐压值是指电容器能长时间稳定工作，并且保证电介 质性能良好的直流电压的数值。它是电容器能承受的最高电压，使用 时实际电压不能超过耐压值。 【允许偏差】实际电容量与标称容量之间允许的偏差。电容器的 允许偏差有多种标注方式。
4）色标法
电容色环的颜色代表的数字同色环电阻中颜色含义一样。 色环读取时要由顶部向引脚方向读。第一、二色环表示电容容 量的有效数字，第三环表示有效数字后零的个数，容量单位为 PF。
nu
3.2磁场与电磁感应
❖ 3.2.1磁的基本知识
1.磁磁现象 某些物体具有吸引铁、钻、镣等物质的性质叫磁性，具有磁性的物
3.1电容
如“12” 为12pF,“5100”为5100pF。
2） 带小数点但无单位的为卩F，如“0.047”（或047）为0.047 卩F, “0.01”为0.01 卩F。
3） 三位数字的表示法。三位数字的前两位数字为标称容量的 有 效数字，第三位数字表示有效数字后面零的个数（或 X10n），它们的单位是pF。
nu
3.2磁场与电磁感应
磁力线具有如下特性： 1） 磁力线是用来说明磁场分布的假想曲线，磁场的强弱可用磁力 线的疏密来表示，在磁铁外部磁极附近磁场最强，因而磁力线最密, 磁铁中间磁场较弱，因而磁力线较稀疏。 2） 在磁铁外部磁力线从N极到S极，在磁铁内部磁力线从S极到N极。 3） 磁力线都是连续的，是无头无尾的有向闭合曲线，磁力线不相 交。
质叫磁体（磁铁）。磁铁分为天然磁铁和人造磁铁两类。常见的人造磁 铁有条形磁铁、马蹄形磁铁和针形磁铁等。磁铁两端的磁性最强，磁性 最强的地方叫磁极。
N极和S极总是成对出现。磁极之间存在着相互作用力，同名磁极相
互排斥，异名磁极相互吸引。
2.磁场、磁磁力线
在磁力作用的空间有一种特殊的物质叫磁场。磁极之间的作 用 力是通过磁极周围的磁场传递的。
nu
3.2磁场与电磁感应
3.电流的磁效应 通电导体周围存在着磁场，这种现象叫电流磁的磁效应
1）通电长直导线的磁场方向
右手定则一一用右手握住导线，使与四指垂直的拇指指向电
流方向，弯曲四指所指的方向就是该长直导线四周的磁力线方向， 即磁场方向。
3.2磁场与电磁感应
曦场方向
导鲤电流方向
2）通电螺线管的磁场方向
2
nu
第3章电容和电感
G 3.1电容 ，3. 2磁场与电磁感应 3.3电感
■）本章小结 ©实践操作指导
3
3.1电容
❖ 3.1.1电容器
打开收音机后盖或手机充电器的外壳，会看到线路板上有许多的 电器元件，除了我们已经熟悉的电阻之外，还有很多的电容器、电感 器，它们在电路中发挥着各自的作用。
3.1电容
Q = Qi = 0 =
3.1电容
2.电容器并联
特点
= + + C
C1
C2
C3
电容器并联电路中，各个电容所承受的电压相等，总电容增 大。等效电容的耐压值为电路中耐压最小的电容耐压值。
3.1电容
3.电容器参数表示
固定电容器的参数表示方法主要有：直标法、字母数字混标法、 数字表示法、色标法等。 1）直标法
右手螺旋定则一一用右手握住螺线管，使弯曲四指指向电流
方向，与四指垂直的拇指所指方向就是该螺线管的磁力线方向，即 磁场方向。
15
oc
3.2磁场与电磁感应
❖ 3.2.2磁场的基本物理量
1.磁磁感应强度 用来表示某点磁场强弱的量称为磁感应强度，用字母B表示。
B上 IL
各点的磁感应强度大小相等、方向相同的磁场为匀强磁场。
2）字母数字混标法
表示方法
标称电容量
表示方法
标称电容量
P1 或P10
0.1 PF
10n
10 nF
1P0
1 PF
3n3
3300 PF
1P2
1.2 PF
卩33或R33
0.33卩F
1m
1 mF
5卩9
5.9卩F
nu
电工技术基础与技能
nu
第3章电容和电感
知识目标： * 了解常用电容器的概念、种类、外形和参数;
能利用串联、并联方式获得合适的电容； *理解电容器充、放电电路的工作特点； *掌握左手定则、右手定则；
: 字习目标 了解电感器的概念、种类、外形和参数；
了解磁场、磁通、互感等概念及工程应用。 技能目标：
会检测电容器的好坏； *会检测电感器的好坏； *会判别小型变压器的同名端。
2.磁磁通
磁感应强度B和与其垂直的某一截面积S的乘积，称为穿过
该截 面的磁通量，简称磁通。
磁O
中
B 二一
= 磁导率是一个用来表示S介质对磁场影响的物理量，单位是亨/米(H/m)。 BS
3.磁导率
nu
3.2磁场与电磁感应
由实验测得，真空中的磁导率是一个常数，用卩0表示。其他介 质的磁导率可采用与真空的磁导率卩 的比值来表示，称为相对磁磁导
0
率，用衣卩小O产=
&=
丄
「卩 【顺磁物质卩】 相0对越磁大导，率介略质大的于导1磁。性如越空好气。、铝、馅、铂等。
【反磁物质】 相对磁导率略小于1。如氢、铜等。 【铁磁物质】 相对磁导率远大于1,其可达几百甚至数万以上， 且不是一个常数。如铁、钻、镍、硅钢、坡莫合金、铁氧体等。
顺磁物质与反磁物质置于磁场中，由于|J ^1,所以对磁场的 r
影响不大，一般被称为非铁磁性材料。
3.2磁场与电磁感应
4.磁场强度
磁场中某点的磁场强度等于该点磁感应强度与介质磁导率卩的比 值叫磁场强度。
H= B
卩
1）通电长直导线的磁场强度
2）通电螺线管的磁场强度
3.1电容
4.电容器充放电
使电容器两极板带上等量异性电荷的过程叫做电容器的 充电，使电容器两极板所带正负电荷中和的过程叫做电容器 的放电。
3.1电容
❖ 3.1.2电容器串并联
电容器串联可以提高耐压，电容器并联可以增加容量。 1.电容器串联
5
U U2
' 1—1=--1--特点 1--
C C1 C2 C3
1.电容器外形
iFim
2.电容器结构、符号
绝缘介.质
引脚
施板
引豚
砒定
nu
3.1电容
3.电容器概念及参数
当电容器与直流电源接通时，在电源电压的作用下，两块极板将带
有等量的异号电荷。任一极板上所储存的电荷量。与两极板间电压体
勺比 值，称为电容量，简称电容。
C=Q U
【标称容量】 电容器上所标明的电容量的值叫做标称容量。 【耐压值】耐压值是指电容器能长时间稳定工作，并且保证电介 质性能良好的直流电压的数值。它是电容器能承受的最高电压，使用 时实际电压不能超过耐压值。 【允许偏差】实际电容量与标称容量之间允许的偏差。电容器的 允许偏差有多种标注方式。
4）色标法
电容色环的颜色代表的数字同色环电阻中颜色含义一样。 色环读取时要由顶部向引脚方向读。第一、二色环表示电容容 量的有效数字，第三环表示有效数字后零的个数，容量单位为 PF。
nu
3.2磁场与电磁感应
❖ 3.2.1磁的基本知识
1.磁磁现象 某些物体具有吸引铁、钻、镣等物质的性质叫磁性，具有磁性的物
3.1电容
如“12” 为12pF,“5100”为5100pF。
2） 带小数点但无单位的为卩F，如“0.047”（或047）为0.047 卩F, “0.01”为0.01 卩F。
3） 三位数字的表示法。三位数字的前两位数字为标称容量的 有 效数字，第三位数字表示有效数字后面零的个数（或 X10n），它们的单位是pF。
nu
3.2磁场与电磁感应
磁力线具有如下特性： 1） 磁力线是用来说明磁场分布的假想曲线，磁场的强弱可用磁力 线的疏密来表示，在磁铁外部磁极附近磁场最强，因而磁力线最密, 磁铁中间磁场较弱，因而磁力线较稀疏。 2） 在磁铁外部磁力线从N极到S极，在磁铁内部磁力线从S极到N极。 3） 磁力线都是连续的，是无头无尾的有向闭合曲线，磁力线不相 交。
质叫磁体（磁铁）。磁铁分为天然磁铁和人造磁铁两类。常见的人造磁 铁有条形磁铁、马蹄形磁铁和针形磁铁等。磁铁两端的磁性最强，磁性 最强的地方叫磁极。
N极和S极总是成对出现。磁极之间存在着相互作用力，同名磁极相
互排斥，异名磁极相互吸引。
2.磁场、磁磁力线
在磁力作用的空间有一种特殊的物质叫磁场。磁极之间的作 用 力是通过磁极周围的磁场传递的。
nu
3.2磁场与电磁感应
3.电流的磁效应 通电导体周围存在着磁场，这种现象叫电流磁的磁效应
1）通电长直导线的磁场方向
右手定则一一用右手握住导线，使与四指垂直的拇指指向电
流方向，弯曲四指所指的方向就是该长直导线四周的磁力线方向， 即磁场方向。
3.2磁场与电磁感应
曦场方向
导鲤电流方向
2）通电螺线管的磁场方向
2
nu
第3章电容和电感
G 3.1电容 ，3. 2磁场与电磁感应 3.3电感
■）本章小结 ©实践操作指导
3
3.1电容
❖ 3.1.1电容器
打开收音机后盖或手机充电器的外壳，会看到线路板上有许多的 电器元件，除了我们已经熟悉的电阻之外，还有很多的电容器、电感 器，它们在电路中发挥着各自的作用。
3.1电容
Q = Qi = 0 =
3.1电容
2.电容器并联
特点
= + + C
C1
C2
C3
电容器并联电路中，各个电容所承受的电压相等，总电容增 大。等效电容的耐压值为电路中耐压最小的电容耐压值。
3.1电容
3.电容器参数表示
固定电容器的参数表示方法主要有：直标法、字母数字混标法、 数字表示法、色标法等。 1）直标法
右手螺旋定则一一用右手握住螺线管，使弯曲四指指向电流
方向，与四指垂直的拇指所指方向就是该螺线管的磁力线方向，即 磁场方向。
15
oc
3.2磁场与电磁感应
❖ 3.2.2磁场的基本物理量
1.磁磁感应强度 用来表示某点磁场强弱的量称为磁感应强度，用字母B表示。
B上 IL
各点的磁感应强度大小相等、方向相同的磁场为匀强磁场。