电感和电容对交变电流的影响

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
“通直阻交,通低阻高” 通直阻交,通低阻高” 通直阻交 旁侧C 通交隔当交流电源的电压(有效值)U= 、如图所示,当交流电源的电压(有效值) = 220V、频率 =50Hz时,三只灯 、B、C的亮度相 、频率f= 时 三只灯A、 、 的亮度相 无直流电阻)。 同(L无直流电阻)。 无直流电阻 (1)将交流电源的频率变为 =100Hz,则 (AC ) )将交流电源的频率变为f= , (2)将电源改为U=220V的直流电源,则 ( BC ) )将电源改为 = 的直流电源, 的直流电源 A.A灯比原来亮 B.B灯比原来亮 . 灯比原来亮 . 灯比原来亮 C.C灯和原来一样亮 D.C灯比原来亮 . 灯和原来一样亮 . 灯比原来亮
强化巩固
⑴低频扼流圈 构造: 铁芯, 构造: 铁芯,匝数多 L大(几十亨 几十亨) 作用: 通直,阻交,阻低更阻高。 作用: 通直,阻交,阻低更阻高。 几毫亨) 构造: 铁氧体芯, 构造: 铁氧体芯,匝数少 L小(几毫亨 作用: 通低,阻高, 作用: 通低,阻高,
⑵高频扼流圈
结论: 结论: “通直流,阻交流; 通低频、阻高频” 通直流,阻交流; 通低频、阻高频”
分析: 大对低 电流有很大的阻碍作用,对高f电流阻碍更大 大对低f 分析:L大对低 电流有很大的阻碍作用,对高 电流阻碍更大
B、作用:“通直流、阻交流” 。 作用: 通直流、阻交流”
但由于线圈直流电阻很小,对直流阻碍很小。 但由于线圈直流电阻很小,对直流阻碍很小。
(b)高频扼流圈: )高频扼流圈: X
X可能是电阻或线圈 可能是电阻或线圈 X定是线圈 定是线圈 Y定是电容 定是电容C 定是电容
如图所示电路中, 如图所示电路中,三只电灯的亮度相 如果交流电的频率增大, 同,如果交流电的频率增大,三盏电 灯的亮度将如何改变?为什么? 灯的亮度将如何改变?为什么?
灯L1变暗 灯L2变亮 L C R 灯L3亮度不变 L1 L2 L3
请同学们分析一下, 请同学们分析一下,低频扼流圈对高频交流电是否有 显著的阻碍作用? 显著的阻碍作用?高频扼流圈对低频交流电是否有显著的 阻碍作用? 阻碍作用?
“滤波” 滤波”
无 有
二.电容对交变电流的阻碍作用 1. 演示实验 (1)实验现象: )实验现象: 原因:因电容器的两个极板被绝缘介质隔开, 原因:因电容器的两个极板被绝缘介质隔开, 通入直流电,灯泡不亮, 通入直流电,灯泡不亮,说明直流电不能 故直流不能通过,交流电流“通过” 故直流不能通过,交流电流“通过”电容器的 通过电容器,接入交流电时,灯泡亮了, 通过电容器,接入交流电时,灯泡亮了, 过程实质是电容器充放电过程, 过程实质是电容器充放电过程,而非电流真正 说明交流能够通过电容器 交流能够通过电容器。 说明交流能够通过电容器。 通过电容器的电介质。 通过电容器的电介质。 实验结论: (2)实验结论: 电容器有“通交流,隔直流”的作用。 电容器有“通交流,隔直流”的作用。
夏邑高中------汪领峰 汪领峰 夏邑高中
一、电感对交变电流的阻碍作用 1.演示实验 演示实验 现象: 接直流的亮些,接交流的暗些. 现象: 接直流的亮些,接交流的暗些. 交变电流频率越高, 交变电流频率越高,灯越暗 电感“ 直流电没有阻碍作用对 电感 通直阻交、通低阻高” 结论: 结论: “通直阻交、通低阻高” 交流电却有 电感对直流电没有阻碍作用 电感对直流电没有阻碍作用对 2.感抗 感抗 (1)反映电感对交变电流阻碍作用的大小。 )反映电感对交变电流阻碍作用的大小。 (2)影响感抗大小的因素 ) 交流的频率f. ①内因自感系数越大②外因交流的频率 具体关系: 具体关系:
2.在电子技术中,从某一装 在电子技术中, 在电子技术中 置输出的交流常常既有高频成 又有低频成分。 分,又有低频成分。如果只需 要把低频成分输送到下一级装 置,只要在下一级电路的输入 端并联一个电容器就可以达到 目的(如右图)。 )。具有这种用 目的(如右图)。具有这种用 的电容器 高频 路电容 器。 的 。
L
= 2 fL π
A、构造:线圈绕在铁氧体上,匝数少,感抗小 构造:线圈绕在铁氧体上,匝数少,
分析:由于 通低频对低 电流阻碍小,对高 电流阻 较小, 电流阻碍小, 分析:由于L较小,,阻高频。 作用: 较小 对低f电流阻碍小 对高f电流阻 B、作用:通低频,阻高频。 碍大。 碍大。
(5)原因: )如图,交流电电压的有效值和直流电电压相等, 例1。如图,交流电电压的有效值和直流电电压相等,当开关 。 原因:
P.42说一说 P.42说一说
练习1、如图所示,线圈L的自感系数和电容器 练习 、如图所示,线圈 的自感系数和电容器 的电容C都很小 都很小( 的电容 都很小(如L=100µH,C=100pF)。 = , = )。 此电路的主要作用是---------( D ) 此电路的主要作用是 ( A.阻直流、通交流,输出交流 .阻直流、通交流, B.阻交流、通直流,输出直流 .阻交流、通直流, C.阻低频、通高频,输出高频交变电流 .阻低频、通高频, D.阻高频、通低频,输出低频交变电流和直 .阻高频、通低频, 流电
前 级 输 出
后 级 输 入
解析: 解析:因L有“通低频、阻高频”的特点, 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 的作用是阻挡高频成分; 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” 通高频、 少量的高频成分,利用 通高频、阻低频”的 特点,使绝大部分高频成分从C流过 流过。 特点,使绝大部分高频成分从 流过。
电容器“通交隔直” 电容器“通交隔直”
(3)、实验现象分析:——电容通交隔直的原因 、实验现象分析: 电容通交隔直的原因 电容器通过充电和放电电路中就有了电流, 电容器通过充电和放电电路中就有了电流, 表现为交流通过了电路。 表现为交流通过了电路。
(4)、电容器对交变电流的阻碍作用 、
实验 :
a.在前面实验中除去电容 在前面实验中除去电容 b.换一个电容大的 换一个电容大的 c.升高交变电流的频率 升高交变电流的频率 实验现象: 灯均变亮
实验结论: 实验结论: 电容器对交流电路存在阻碍作用, 电容器对交流电路存在阻碍作用,且电 容越大、频率越高,阻碍作用越小。 容越大、频率越高,阻碍作用越小。
2.容抗 容抗 (1)反映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 越大, 越高, 电容越大,交流的频率越高,电容器对交流 的阻碍作用就越小,容抗越小。 的阻碍作用就越小,容抗越小。 (3)公式: X = 1 )公式: C 2πfC 3.应用 通交流、隔直流,通高频、阻低频。 应用 通交流、隔直流,通高频、阻低频。 (1)隔直电容 大:隔直,通交,通低更通高 )隔直电容C大 隔直,通交, (2)高频旁路电容 小:让高频交流信号通 )高频旁路电容C小 过电容,而将低频信号送到下一级。作用: 过电容,而将低频信号送到下一级。作用: 通高,阻低,低频进下级高频进电容。 通高,阻低,低频进下级高频进电容。
2.容抗 容抗 (1)反映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 越大, 越高, 电容越大,交流的频率越高,电容器对交流 的阻碍作用就越小,容抗越小。 的阻碍作用就越小,容抗越小。 3.应用 应用 (1)隔直电容:隔直流,通交流。 )隔直电容:隔直流,通交流。 (2)高频旁路电容:让高频交流信号通过电 )高频旁路电容: 而将低频信号送到下一级。作用: 容,而将低频信号送到下一级。作用:通高 阻低频。 频,阻低频。
直流电只受直流电阻的影响。 直流电只受直流电阻的影响。 线圈除受直流电阻的影响还受感抗的 阻碍作用
练习2、如图所示, 练习 、如图所示,甲、乙是规格相同的灯泡,A、B 乙是规格相同的灯泡, 、 两端加直流电压时,甲灯正常发光,乙灯完全不亮; 两端加直流电压时,甲灯正常发光,乙灯完全不亮; 两端加上有效值和直流电压相等的交流电压时, 当A、B两端加上有效值和直流电压相等的交流电压时, 、 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。 甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光。下列说法正确 的有:( 的有:( ) BC A.与甲灯串联的元件 是电容器 .与甲灯串联的元件X是电容器 B.与乙灯串联的元件 是电容器 .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 C.与甲灯串联的元件X是电感线圈 D.与乙灯串联的元件 是电感线圈 .与乙灯串联的元件Y是电感线圈
巩固练习
1.在电子技术中,从某一装置 在电子技术中, 在电子技术中 输出的电流常常既有交流成分, 输出的电流常常既有交流成分, 又有直流成分。 又有直流成分。如果只需要把 交流成分输送到下一级装置, 交流成分输送到下一级装置, 只要在两级电路之间接入一个 电容器(称做隔直电容器 隔直电容器) 电容器(称做隔直电容器)就 可以了。 可以了。电容器应并联还是串 联接入电路? 联接入电路?右图所示的接法 对吗?为什么? 对吗?为什么?
XL = 2 fL π
3、特性: 、特性: 通直流、阻交流,通低频、阻高频。 通直流、阻交流,通低频、阻高频。
通直阻交;通低阻高” 电感 “通直阻交;通低阻高”
(4)应用: 低频扼流圈和高频扼流圈 )应用: (a)低频扼流圈: )低频扼流圈:
XL = 2 fL π
A、构造:线圈绕在铁心上,匝数多,感抗大 构造:线圈绕在铁心上,匝数多,
前 级 输 出
后 级
~
~
输 入
解:电容器应串联接入电路,图示接法是正确的。由于电 电容器应串联接入电路,图示接法是正确的。 容器串联接入电路,,直流成分不能通过, ,,直流成分不能通过 容器串联接入电路,,直流成分不能通过,而交流成分可 以通过电容器被输出到下一级装置。 以通过电容器被输出到下一级装置。
电流I 把导线绕成线圈, 电流 1,把导线绕成线圈,再接入
6)能量的转化: (6)能量的转化 电能和磁场能的往复转化 原电路,电流I2,则(C:) 原电路,电流
A.I1=I2 B.I1<I2 C.I1>I2 分析:对直流电: 分析:对直流电:电能全部转化为热能 对交流电: 对交流电:电能转化为灯泡的热能和磁场能
接直流电源时,灯泡的实际功率 当接交流电时,功率P 接直流电源时,灯泡的实际功率P1,当接交流电时,功率 2, 感抗是由于通过线圈的电流发生变化 电流发生变化产生 感抗是由于通过线圈的电流发生变化产生 则( B )
自感电动势对电流的变化产生阻碍作用, 自感电动势对电流的变化产生阻碍作用,频率 对电流的变化产生阻碍作用 A.P1=P2 B.P1>P2 C.P1<P2。 电流变化越快 产生的自感电动势越大 变化越快, 自感电动势越大, 越高,电流变化越快,产生的自感电动势越大, 2.交流电通过一段长导线时 交流电通过一段长导线时 阻碍作用越大,感抗也就越大。 阻碍作用越大,感抗也就越大。
隔直电容器 高频旁路电容器 (C小) 小
例1、如图所示,从ab端输入的交流含有高频和低频 、如图所示, 端输入的交流含有高频和低频 成分,为了使R上尽可能 地含有高频成分, 上尽可能少 成分,为了使 上尽可能少地含有高频成分,采用图 示电路, 的作用是________________,C的作用 示电路,其L的作用是 阻挡高频成分 的作用是 , 的作用 __________。 是使绝大部分高频成分从 流过 。 使绝大部分高频成分从C流过
3。能量的转化:电能和电场能往复转化 。能量的转化:
小结: 小结:
电感对交变电流的作用: 电感对交变电流的作用:
通直流 ,阻交流 通低频, 通低频, 阻高频
低频扼流圈( 大 低频扼流圈(L大) 高频扼流圈( 小 高频扼流圈(L小)
电容对交变电流的作用: 电容对交变电流的作用:
通交流 ,隔直流 通高频 ,阻低频
相关文档
最新文档