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snubber,什么是snubber circuit

来源:整理 时间:2023-08-31 05:17:44 编辑:智能门户 手机版

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1,什么是snubber circuit

缓冲电路(Snubber Circuit)又称为吸收电路。其作用是抑制电力电子器件的内因过电压、du/dt或者过电流和di/dt,减小器件的开关损耗。

什么是snubber circuit

2,阻尼器跟弹簧的作用原理有什么区别

阻尼器的工作原理是会产生一种使外力衰减的反力,称为阻尼力(或减震力) ,延缓运动状态的衰减。阻尼器只是一个构件,使用在不同地方或不同工作环境就有不同的阻尼作用: 1.Damper:用于减振; 2.Snubber:用于防震,低速时允许移动,在速度或加速度超过相应的值时闭锁,形成刚性支撑。 气弹簧是以气体和液体为工作介质的一种弹性元件,由压力管,活塞,活塞杆及若干联接件组成,其内部充有高压氮气,由于在活塞内部设有通孔,活塞两端气体压力相等,而活塞两侧的截面积不同,一端接有活塞杆而另一端没有,在气体压力作用下,产生向截面积小的一侧的压力,即气弹簧的弹力。

阻尼器跟弹簧的作用原理有什么区别

3,snubber是什么意思

Snubber是缓冲电路,主要起到缓冲器件冲击电压或冲击电流的作用
缓冲器
snubber resistance rs缓冲电阻

snubber是什么意思

4,snubber和buffer的区别

snubber是减震器,buffer是缓冲器。snubber用在交通工具中,buffer用在电脑领域。一、减震器的作用。snubber的意思是减震器,减震器主要用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。在经过不平路面时,虽然吸震弹簧可以过滤路面的震动,但弹簧自身还会有往复运动,而减震器就是用来抑制这种弹簧跳跃的。减震器太软,车身就会上下跳跃,减震器太硬就会带来太大的阻力,妨碍弹簧正常工作。在关于悬挂系统的改装过程中,硬的减震器要与硬的弹簧相搭配,而弹簧的硬度又与车重息息相关,因此较重的车一般采用较硬的减震器。与引震曲轴相接的装置,用来抗衡曲轴的扭转震动(即曲轴受汽缸点火的冲击力而扭动的现象)。二、缓冲器的作用。buffer的意思是缓冲器,缓冲器又称缓存。可以进行高速数据交换的存储器叫做缓存,也叫高速缓存。中央处理器一般会从缓存读取数据,中央处理器没有数据时才会向内存调用数据。缓存容量越大,中央处理器的性能越好。中央处理器的缓存分为一级缓存和二级缓存。酷睿处理器中,四个核心的内存控制器和缓存都在单一的晶元上面。三、减震器与缓冲器的区别。减震器一般用在交通工具中,而缓冲器一般用在电脑领域里。

5,缓冲电路的介绍

缓冲电路(Snubber Circuit)又称吸收电路,它是电力电子器件的一种重要的保护电路,不仅用于半控型器件的保护,而且在全控型器件(如GTR、GTO、功率MOSFET和IGBT等)的应用技术中,起着更重要的作用。

6,阻尼器的分类

阻尼器只是一个构件.使用在不同地方或不同工作环境就有不同的阻尼作用。Damper:用于减振;Snubber:用于防震,低速时允许移动,在速度或加速度超过相应的值时闭锁,形成刚性支撑。各种应用中有:弹簧阻尼器,液压阻尼器,脉冲阻尼器,旋转阻尼器,风阻尼器,粘滞阻尼器,阻尼铰链,阻尼滑轨,家具五金,橱柜五金等。 引言高速旋转机器的振动问题是一个比较突出且难以解决的问题。这类机器的转速高,都在超过临界乃至几阶临界转速以上运行。因此为了保证其安全运行,除了保证仔细的设计和精确的制造安装外,通常还使用阻尼器以减小振动。挤压油膜阻尼器和电磁阻尼器就是两种常用的阻尼器。本文设计了一种新的可控型被动式电磁阻尼器。可控型被动式电磁阻尼器的结构和工作原理图1为可控被动式电磁阻尼器的示意图。它没有位移传感器。其结构与挤压油膜阻尼器类似:旋转机械的转子(1)通过滚动轴承(2)或滑动轴承支承在铁芯(3)上。该铁芯再通过弹簧(4)支承在机座(5)上。弹簧的支承刚度可按使用要求设计,为支承系统的主刚度。在机座上环绕铁芯同心放置有四只电磁铁(6)。各磁铁线圈上都作用相同大小的直流励磁电压。图2示出可控被动电磁阻尼器所产生的附加刚度和阻尼随频率变化的情况。可以看出在整个频率范围内附加刚度的值是负的,且随着频率的升高负的刚度值降低。在高频区刚度值几乎为零。这种阻尼特性刚好符合旋转机械所要求的低频大阻尼高频小阻尼的特性。在可控被动电磁阻尼器的尺寸确定后,刚度和阻尼值就仅取决于静态励磁电流或励磁电压。改变励磁电压值就能改变刚度和阻尼,因而这种阻尼器是可控的。实验装置图3a为实验装置:一根细长轴,一端支承在普通的刚性滚珠轴承上,另一端支承在图1所示的电磁阻尼器支承上。转子由直流电机驱动。轴的振动和转速分别由涡流传感器和光电传感器检测。振动信号和转速信号由计算机通过AD板采集。图3b为提供主支承刚度的平板径向弹簧。该弹簧以弹性铝为材料,线切割加工。其刚度值由有限元计算和优化。在一只电磁阻尼器支承上有两只并排放置的弹簧,以保证对称性,利于系统建模。理论计算和实验测试均表明该转子的第一阶临界转速约为3900revs/min。实 验在不同励磁电压下测试转子的振动随转速的变化。图4给出了实验数据。图中的四条曲线代表励磁电压分别为0伏、9伏、12伏和15伏的情况。可以看出随着励磁电压的增大,电磁阻尼器提供的阻尼也增大。这使得转子的振幅得到抑制,从0.185mm降到0.56mm,减振效果是很明显的。从图中还可以看出,由于负的电磁刚度的存在,转子的临界转速有所降低。这和图2中的结果很一致,在65HZ临界转速附近,电磁附加负刚度很小因而它对临界转速的影响很小。当励磁电压为15伏时,转子的临界转速仅下降到3780revs/min。结 论被动式电磁阻尼器用于转子系统取得了较好的减振效果。这种阻尼器的阻尼产生机理是被动的而阻尼的大小则是随励磁电压的大小可控的。与挤压油膜阻尼器相比,被动式电磁阻尼器具有电磁轴承相对于普通轴承的大部分优点;与主动式电磁阻尼器相比,被动式电磁阻尼器的总体结构简单、造价低、可靠性更高。因而这是一种很有发展前途的行之有效的高速转子的减振阻尼装置。本文介绍了被动式电磁阻尼器在线性范围内的原理和仅进行了被动式电磁阻尼器的初步的减振实验,更多的非线性特性的研究和优化设计将在今后陆续报道。 1、头部关节轴承   2、活塞杆   3、液压缸4、贮油缸  5、阻尼控制阀  6、行程指示刻度7、尾部关节轴承适用范围:液压阻尼器是一种对速度反应灵敏的振动控制装置;液压阻尼器主要适用于核电厂、火电厂、化工厂、钢铁厂等的管道及设备的抗振动。常用于控制冲击性的流体振动(如主汽门快速关闭、安全阀排放、水锤、破管等冲击激扰)和地震激扰的管系振动;液阻尼器对低幅高频或高幅低频的振动不能有效地控制,该场合宜采用弹簧减振器。

7,simulink中二极管参数snubber resistance是什么意思以及snubber

缓冲电阻;缓冲电容e.g. Influence of Snubber Resistance and Capacitance on System Voltage When Cutting off Faults切除故障时缓冲电阻和电容对系统电压的影响

8,高楼大厦中阻尼器是什么作用

阻尼器,是以提供运动的阻力,耗减运动能量的装置。利用阻尼来吸能减震不是什么新技术,在航天、航空、军工、枪炮、汽车等行业中早已应用各种各样的阻尼器(或减震器)来减振消能。从二十世纪七十年代后,人们开始逐步地把这些技术转用到建筑、桥梁、铁路等结构工程中,其发展十分迅速。特别是有五十多年历史的液压粘滞阻尼器, 在美国被结构工程界接受以前,经历了大量实验,严格审查,反复论证,特别是地震考验的漫长过程。二十世纪,特别是近二、三十年人们对建筑物的抗振动的能力的提高已经做了巨大的努力,取得了显著的成果。这一成果中最引以为自豪的是“结构的保护系统”。人们跳出了传统增强梁、柱、墙提高抗振动的能力的观念,结合结构的动力性能,巧妙的避免或减少了地震,风力的破坏。基础隔震(Base Isolation),各种利用阻尼器(Damper) 吸能,耗能系统, 高层建筑屋顶上的质量共振阻尼系统(TMD)和主动控制( Active Control)减震体系都是已经走向了工程实际。有的已经成为减少振动不可少的保护措施。特别是对于难于预料的地震,破坏机理还不十分清楚的多维振动,这些结构的保护系统就显得更加重要。这些结构保护系统中争议最少,有益无害的系统要属利用阻尼器来吸收这难予预料的地震能量。利用阻尼来吸能减震不是什么新技术,在航天航空,军工,枪炮,汽车等行业中早已应用各种各样的阻尼器来减振消能。从二十世纪七十年代后,人们开始逐步地把这些技术转用到建筑、桥梁、铁路等工程中,其发展十分迅速。到二十世纪末,全世界已有近100多个结构工程运用了阻尼器来吸能减震。到2003年,仅Taylor公司就在全世界安装了110个建筑,桥梁或其它结构构筑物。泰勒Taylor公司从1955年起经过长期大量航天、军事工业的考验,第一个实验将这一技术应用到结构工程上,在美国地震研究中心作了大量振动台模型实验,计算机分析,发表了几十篇有关论文。结构用阻尼器的关键是持久耐用,时间和温度变化下稳定,泰勒公司的阻尼器经过了长期考验和各种对比分析,其他公司的产品很难望其向背。美国相应设计规范的制定都是基于泰勒公司阻尼器的产品。其产品技术先进,构造合理可靠,技术的透明度高,而且可以按设计者的要求制造适合各种用途的阻尼器。每个产品出厂前都经过最严格的测试,给出滞回曲线。泰勒Taylor公司从世界上130多个工程,32座桥梁的实际应用中,积累了大量的实际经验。调质阻尼器为了因应高空强风及台风吹拂造成的摇晃.大楼内设置了“调谐质块阻尼器”(tuned mass damper,又称“调质阻尼器”),是在88至92楼挂置一个重达660公吨的巨大钢球,利用摆动来减缓建筑物的晃动幅度。据台北101告示牌所言,这也是全世界唯一开放游客观赏的巨型阻尼器,更是目前全球最大之阻尼器。台北101采用新式的“巨型结构”(megastructure),在大楼的四个外侧分别各有两支巨柱,共八支巨柱,每支截面长3公尺、宽2.4公尺,自地下5楼贯通至地上90楼,柱内灌入高密度混凝土,外以钢板包覆。 台湾位于地震带上,在台北盆地的范围内,又有三条小断层,为了兴建台北101,这个建筑的设计必定要能防止强震的破坏。且台湾每年夏天都会受到太平洋上形成的台风影响,防震和防风是台北101两大建筑所需克服的问题。为了评估地震对台北101所产生的影响,地质学家陈斗生开始探查工地预定地附近的地质结构,探钻4号发现距台北101 200米左右有一处10米厚的断层。依据这些资料,台湾省地震工程研究中心建立了大小不同的模型,来仿真地震发生时,大楼可能发生的情形。为了增加大楼的弹性来避免强震所带来的破坏,台北101的中心是由一个外围8根钢筋的巨柱所组成。但是良好的弹性,却也让大楼面临微风冲击,即有摇晃的问题。抵消风力所产生的摇晃主要设计是阻尼器,而大楼外形的锯齿状,经由风洞测试,能减少30-40%风所产生的摇晃。

9,snubber和buffer的区别

snubber是减震器,buffer是缓冲器。snubber用在交通工具中,buffer用在电脑领域。一、减震器的作用。snubber的意思是减震器,减震器主要用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。在经过不平路面时,虽然吸震弹簧可以过滤路面的震动,但弹簧自身还会有往复运动,而减震器就是用来抑制这种弹簧跳跃的。减震器太软,车身就会上下跳跃,减震器太硬就会带来太大的阻力,妨碍弹簧正常工作。在关于悬挂系统的改装过程中,硬的减震器要与硬的弹簧相搭配,而弹簧的硬度又与车重息息相关,因此较重的车一般采用较硬的减震器。与引震曲轴相接的装置,用来抗衡曲轴的扭转震动(即曲轴受汽缸点火的冲击力而扭动的现象)。二、缓冲器的作用。buffer的意思是缓冲器,缓冲器又称缓存。可以进行高速数据交换的存储器叫做缓存,也叫高速缓存。中央处理器一般会从缓存读取数据,中央处理器没有数据时才会向内存调用数据。缓存容量越大,中央处理器的性能越好。中央处理器的缓存分为一级缓存和二级缓存。酷睿处理器中,四个核心的内存控制器和缓存都在单一的晶元上面。三、减震器与缓冲器的区别。减震器一般用在交通工具中,而缓冲器一般用在电脑领域里。
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10,什么叫电容器电容器有什么作用

两金属板之间有绝缘介质,即为电容器。其单位为法拉(法),符号F。 电容器利用二个导体之间的电场来储存能量,二导体所带的电荷大小相等,但符号相反。 历史 电容器:左上方是 SMD 陶瓷电容;左下方是 SMD 钽质电容;右上方是 DIP 钽质电容;右下方是 DIP 电解电容;尺的大刻度为公分。 电容器:左上方是 SMD 陶瓷电容;左下方是 SMD 钽质电容;右上方是 DIP 钽质电容;右下方是 DIP 电解电容;尺的大刻度为公分。 历史上第一个有留下记录的电容器是克拉斯特主教 (Ewald Georg von Kleist) 在1745年10月所发明;是一个内外层均镀有金属膜的玻璃瓶,玻璃瓶内有一金属杆,一端和内层的金属膜连结,另一端则连结一金属球体。藉由在二层金属膜中利用玻璃作为绝缘的方式,克拉斯特主教让电荷密度出现明显的提升。 在1746年1月时,一个丹麦物理学家马森布鲁克也独立发明了构造非常类似的电容器,当时克拉斯特主教的发明尚未广为人知。由於马森布鲁克当时在莱顿大学任教,因此将其命名为莱顿瓶。 当时人们认为电容是储存在莱顿瓶中的水里,不过美国科学家富兰克林研究莱顿瓶,证明其电荷是储存在玻璃上,并非储存在莱顿瓶中的水里。 不同种类的电容器。左起:陶瓷基层电容、圆板形陶瓷电容、聚酯电容、钽质电容、聚苯乙烯电容(轴向、圆板形)、电解电容,尺上的大刻度为公分。 不同种类的电容器。左起:陶瓷基层电容、圆板形陶瓷电容、聚酯电容、钽质电容、聚苯乙烯电容(轴向、圆板形)、电解电容,尺上的大刻度为公分。 [编辑] 原理 [编辑] 概要 电容器包括二个电极,二个电极储存的电荷大小相等,符号相反。电极本身是导体,二个电极之间由称为绝缘体(或称为介电质)隔开。电荷会储存在电极表面,靠近介电质的部份。由於二个电极储存的电荷大小相等,符号相反,因此电容器中始终保持为电中性。 在下图中,介电质分子因电场影响而旋转,旋转后产生反向的电场,因此抵消了部份原有的电场,这个效应称为介电极化。 [编辑] 电容器的电容量 当电荷在电极上累积,在两电极之间会产生电场,大小和所累积的电荷成正比,电场会在电容器的两电极造成电位差V = E·d。 当电荷在电极上累积,在两电极之间会产生电场,大小和所累积的电荷成正比,电场会在电容器的两电极造成电位差V = E·d。 介电质分子因为电子受到电场影响,使得分子偏离平衡位置。为了说明之便,本图加大介电质和电极的空隙,实际上介电质会直接和电极接触。 介电质分子因为电子受到电场影响,使得分子偏离平衡位置。为了说明之便,本图加大介电质和电极的空隙,实际上介电质会直接和电极接触。 电容器的电容(C)是量测当电容器两端的电位差或电压(V)为特定值时,储存在电容器电极的电荷量(Q): C = {Q \over V} 若根据国际单位制,若储存一库仑的电荷可以在电容器两端产生一伏特的电压,此时电容器的电容量为一法拉(F)。在实务上,法拉是相当大的单位,电容器的电容量一般常以毫法拉 (mF, 1mF = 10-3F)、微法拉 (μF, 1μF = 10-6F)、奈法拉 (nF, 1nF = 10-9F) 或皮法拉 (pF, 1pF = 10-12F)表示。 电容量和电极的面积成正比,和二电极之间的距离成反比。电容量也和二电极间介电质的介电常数成正比。 平行板电容器的电容量如下式: C \approx \frac{\epsilon A}{d}; A \gg d^2 [1] 其中 ε 是介电质的介电常数,A 是平板的面积,而d 是二平行板间隔的距离。 [编辑] 储能(储存能量) 当电性相反的电荷分别在电容器的两端累积,电容器两端的电位差和电荷产生的电场开始增加。累积电荷越多,为抵抗电场所需要作的功就越大。储存在电容器的能量(国际单位制中,单位为焦耳)等於建立电容两端的电压和电场所需要的能量。 计算电容器储存的能量的公式如下: E_\mathrm{stored} = {1 \over 2} C V^2 = {1 \over 2} {Q^2 \over C} = {1 \over 2} {V Q} V 是电容两端的电差。 [编辑] 电子电路中的电容器 [编辑] 电路与直流源 由於电容器中有绝缘的界电材料阻隔,电子很难直接穿过电容器。简单来说,当有电流流过电容器时,电容器的一端会累积电子,另一端会流失电子,电容器则维持电中性,这样的过程称为充电。事实上,流过电容器的电流会将电容器中的正负电荷分开,而不是累积电荷。由於电容器两端的正负电荷产生电场,因此在电容器两端会出现电压。电压 V 和分开电荷的数量 Q 成正比,而 Q 是流过电容器的电流对时间的积分。其数学式如下: I = \frac{dQ}{dt} = C\frac{dV}{dt} 其中 I 是流过电容器的电流,单位为安培。 dV/dt 是电压对时间的微分,单位是伏特/秒。 C 是电容器,单位是法拉。 在一个使用固定直流电压源的电路中,电容器两端的电压不会超过电源的电压。当电容器两端的电压已不再变动,流过电容器的电流为零时,此时已形成平衡。因此,一般会说电容器不允许直流电流通过。 [编辑] 电路及交流源 若流过电容器的电流由交流电压或交流电流源产生,由於电流会周期性的变换方向,交流电流会轮流对电容器的两极充电,电容器两极的电荷会周期性的变化,因此在一个周期内,除了电流由正变负(或由负变正)的那一瞬间之外,通过电容器的电流均不为零。因此,一般认为电容器可允许交流电流通过。 电容器两极的电压和电流的积分成正比,所以若电容器通入交流的信号,相角为90度,亦即电流领先电压90度。电压的大小和电流成正比,和频率和电容量C的乘积成反比。 [编辑] 阻抗 电压相量和电流相量的比值称为阻抗,为一复数。电容器的阻抗只有电抗成份(即复数只有虚部,实部为0),数值如下 Z_C = \frac{-j}{2 \pi f C} = j X_C 其中: X_C = -\frac阻尼器跟弹簧的作用原理有什么区别{\omega C} 是电容器的电抗 \omega = 2 \pi f \, 是角频率 f = 输入频率 C = 电容,单位是法拉 j=\sqrt{-1} 若在频域的分析中,上述电压和电流的关系恒成立。但在时域的分析中,电压和电流相量间的比值只有在交流稳态时才会等於XC。 电容的阻抗的实部为0,虚部为负值。虚部的负数表示电流领先电压90度的相角,这和电感恰好相反,电感的电流落后电压90度的相角。 阻抗可以类比成电阻器的电阻。电容的阻抗和频率成反比,若有非常高频的电流流过电容,阻抗值几乎为0,此时可将电容视为短路。相反地,若有非常低频的电流流过电容,阻抗值相当大,此时可将电容视为断路。电容许多的应用都和电容的频率特性有关。(参照 "应用"). 电容的阻抗只有电抗成份,表示理想电容不消耗能量,只储存能量。在电子电路中有二种负载:电阻性负载会消耗其他电路输入的能量,最后以热的方式发散;电抗性负载则储存能量,能量最后会再回到电路当中。 电容器的阻抗和电容成反比,这一点和电阻器(阻抗和电阻成正比)及电感器(阻抗和电感成正比)不同。因此,电容串联和并联的公式恰好和电阻的公式相反。电容并联时,总电容是各电容的和;电容串联时,总电容值的倒数是各电容值倒数的和。 [编辑] 拉普拉斯 equivalent (s-domain) 当使用拉普拉斯转换来进行电路分析时,电感阻抗在S域中为: Z(s)=\frac阻尼器跟弹簧的作用原理有什么区别{sC} 其中C为电容,而s (= σ+jω)为一个复合频率。 [编辑] 电容器与位移电流 物理学家马克士威(James Clerk Maxwell)在安培定律中加入位移电流 dD/dt,使得在像是电容充放电的情形下,安培定律可以符合电荷的守恒。马克士威认为位移电流是因实际电荷的移动所造成,若是在真空中,则是因为以太中电偶极的移动产生位移电流。虽然他对位移电流的想法是错误的,不过马克士威对安培定律的修正仍然沿用至今。 [编辑] 电容网路 [编辑] 串联或并联配置 并联的数个电容有相同的电压。其总电容(Ceq)如下: 数个电容并联的图形 C_{eq} = C_1 + C_2 + \cdots + C_n \, 一般而言,电容并联的目的是增加储存的总能量。电容储存的能量如下: E_\mathrm{stored} = {1 \over 2} C V^2 . 串联的数个电容会流过相同电流,但各个电容的电位差(电压)可能不同,而电容的电压的和会等於总电压,电容串联后的电容值如下: 数个电容串联的图形 \frac阻尼器跟弹簧的作用原理有什么区别{C_{eq}} = \frac阻尼器跟弹簧的作用原理有什么区别{C_1} + \frac阻尼器跟弹簧的作用原理有什么区别{C_2} + \cdots + \frac阻尼器跟弹簧的作用原理有什么区别{C_n} 在电容并联时,电容电极的有效面积变大,因此电容值增加。而在电容串联时,相当於电容电极的距离变大,因此电容值减小。 在实际应用上,常串联数个较低电压电容器,来取代高电压的电容器。例如在高电压的电源供应器的滤波电路中,可以用三个最大电压600V的电容器串联。由於每个电容器只需承受总电压的三分之一,因此串联后的电容器可在1800V的电压工作,而串联后电容只有个别电容器的三分之一。有时也会将三个电容器先并联,再将三组并联电容器再串联,形成一个3x3的电容器矩阵,总电容和个别电容器相同,但可以承受三倍的电压。在上述应用时,各组电容器会再并联一个大电阻,以确保电压平均的分给三组电容器,并且在设备不使用时,提供电容放电的路径。 另外一种应用则是将二颗有极性的电容反向串联,可以代替无极性的电容使用。 [编辑] 电容器/电感器的二元性 以数学的观点,理想电容器可以视为理想电感器的(反函数),因为若将电压和电流对调,即可将电容器的电压电流方程式改为电感器的方程式。二个或二个以上的导体可以因磁性耦合而形成变压器,二个或二个以上带电的导体也可以因静电耦合而形成电容器。两导体的互容(mutual capacitance)定义为当一导体的电流使得另一导体的电压在单位时间变化一单位电压时,该导体的电流量。 [编辑] 应用 Capacitor symbols 电容器 极性电容器 可变电容器 Capacitor symbol Polarized capacitor symbol Polarized capacitor symbol 2 Polarized capacitor symbol 3 Polarized capacitor symbol 4 Variable capacitor symbol 电容器在电子电机系统中有许多种用途。 [编辑] 能量储存 当电容器和其充电线路分离后,电容器会储存能量,因此可作为电池,提供短时间的电力。电容器常用在配合电池使用的电子设备中,在更换电池时提供电力,避免储存的资料因没有电力而消失。 电容器也常用在电源供应器中,可缓和全桥或或半桥整流器的输出。电容器也可用在电容帮浦(charge pump)电路中,储存能量,以产生比输入电压更高的电压。 在许多的电子设备及较大的电力系统〔如工厂〕中,为了提供信号电路或控制电路一个“乾净的”的电源,常将电容器和电源电路并联。如音响系统会用数个电容去除由电源线上传来60Hz的讯号。电容可储存直流的电源,同时使电源电路产生的交流电流一个旁路的路径。在车用音响系统中,就常使用电容器来补偿蓄电池瞬时输出功率的不足。 [编辑] 功率因素更正(改善) 电容器可使用在需要功率因素更正的场合中,在这种情形时,常常是三个电容器配合三相的负载使用。此时电容器的单位不用法拉计算,而是使用无效功率,单位为乏(VAr)。加入电容器的目的是因抵消马达或日光灯等电感性负载的影响,使负载尽量接近电阻性负载。 [编辑] 过滤、滤波 [编辑] 信号耦合 由於电容器阻隔直流信号通过的特性,电容器常用来过滤信号直流的部分,只留下交流的信号,称为交流耦合(有时也会用变压器来达到类似目的)。用在交流耦合用途的电容器会有较大的电容量,其电容值不需很精确,但在信号交流成份流过时,电容需有低的感抗值。为这种用途被设计成适合穿过一个金属控制板的电容,被称为穿心电容,在电路图上穿心电容与其他电容器的符号有细微的差别。 [编辑] 杂讯过滤器、马达启动器、及减震缓冲器 当一电感有电流流过,而瞬间开关开路时,因开关无法流过电流,电感电流瞬间降到零,会在开关或继电器两端产生高电压。若电感较大时,其能量会产生火花,使得接点氧化或熔化接合,或造成固态开关的损坏。若在开关旁并联缓冲电容(Snubber capacitor),可以在开关开路时,提供电感电流路径通过,可以延长开关的寿命。例如在汽车点火系统的断路器就会并联一缓冲电容。 在功率较小的系统中,产生的火花不会造成开关损坏,但产生的高电压会产生射频干扰(Radio Frequency Interference, RFI),若加装缓冲电容即可减少因开关开路带来的干扰。缓冲电容一般会串联低阻值的电阻,可以消耗能量及降低射频干扰。 感应马达需要一个随著时间变化其角度的旋转磁场,才能正常工作。三相感应马达可以直接由三相电源产生旋转磁场,若是单相感应马达,则需在启动时加装一电容器,利用电容器和马达电感的相位差产生旋转磁场,使马达启动,此电容称为启动电容。 [编辑] 信号处理 储存于电容器中的能量可用来表达信息,如电脑中的二进制形式,或开关电容电路与“水桶队列延迟线”(bucket-brigade delay lines)中的模拟形式。电容器可被应用在模拟电路中做为积分器(integrators)或更复杂滤波器的组件,也用在负反馈环路稳定性中。信号处理电路也用电容器对电路信号求积分(integral) [编辑] 调谐电路 电容器及电感器在调谐电路中用来选择固定频率范围内的信号。例如,收音机的接收器就利用可变电容器来调整接收的频率。 收音机接收器接收的频率是电感(L)和电容(C)的函数,其式如下: f = \frac阻尼器跟弹簧的作用原理有什么区别{2 \pi \sqrt{LC}} 此频率是RLC串联电路的共振频率。 [编辑] 其他应用 [编辑] 感测器应用 电容器的应用多半不会改变其物理结构,而是利用电容器的特性来改变电压或电流。不过在固定电压下,若改变介电质的物理特性或电子特性,电容器也可用在感测应用上。若使空气可以渗透到电容器的介电质中,可用电容器测量空气的湿度。用可挠性的平板制作的电容器则可测量应力或压力。在电容式麦克风中,电容一端可随空气压力而位移,另一端固定,则可用电容作为声音的感测器。 有些加速计使用晶片上蚀刻的微机电电容来测量加速度的方向及大小。如此用在倾斜仪或汽车安全气囊的感测器中,测量加速度的变化。 [编辑] 脉冲功率及武器应用 电感值低、耐高电压的大电容组 (capacitor banks) 常用来提供脉冲功率应用需要的大电流。这类的应用包括了电磁成形 (electromagnetic forming)、Marx 脉冲发生器、脉冲雷射(尤其是 TEA雷射)、脉冲成形网路、雷达、核融合研究及粒子加速器。 大型电容组被用做桥梁爆破炸药、核武器里面的起爆装置和其他特殊武器里面。利用电容组作为电磁式装甲 (electromagnetic armour )、动能混合型弹药(railguns)和轨道一线圈混合发射器的电源的试验性工作正在进行。 [编辑] 电容的潜在危险及安全性 在电容充电后关闭电源,电容内的电荷仍可能储存很长的一段时间。此电荷足以产生电击,或是破坏相连结的仪器。一个抛弃式相机闪光模组由1.5V AA 乾电池充电,看似安全,但其中的电容可能会充电到300V,300V 的电压产生的电击会使人非常疼痛,甚至可能致命。 许多电容的等效串联电阻 (ESR) 低,因此在短路时会产生大电流。在维修具有大电容的设备之前,需确认电容已经放电完毕。为了安全上的考量,所有大电容在组装前需要放电。若是放在基板上的电容器,可以在电容器旁并联一泄放电阻 (bleeder resistor)。在正常使用的,泄放电阻的漏电流小,不会影响其他电路。而在断电时,泄放电阻可提供电容放电的路径。高压的大电容在储存时需将其端子短路,以确保其储存电荷均已放电,因为若在安装电容时,若电容突然放电,产生的电压可能会造成危险。 大型老式的油浸电容器中含有多氯联苯(poly-chlorinated biphenyl),因此丢弃时需妥善处理,若未妥善处理,多氯联苯会进入地下水中,进而污染饮用水。多氯联苯是致癌物质,微量就会对人体造成影响。若电容器的体积大,其危险性更大,需要格外小心。新的电子零件中已不含多氯联苯。 [编辑] 高电压电容潜在的危险 在高电压和强电流下工作的电容有着超出一般的危险。高电压电容在超出其标称电压下工作时有可能发生灾难性的损坏。绝缘材料的故障可能会导致在充满油(通常这些油起隔绝空气的作用)的小单元产生电弧致使绝缘液体蒸发,引起电容凸出、破裂甚至爆炸,而爆炸会将易燃的油弄的到处都是、起火、损坏附近的设备。硬包装的圆柱状玻璃或塑料电容比起通常长方体包装的电容更容易炸裂,而后者不容易在高压下裂开。被用在射频电路中和长期在强电流环境工作的电容会过热,特别是电容中心的卷筒。即使外部环境温度较低,但这些热量不能及时散发出去,集聚在内部可能会迅速导致内部高热从而导致电容损坏。在高能环境下工作的电容组,如果其中一个出现故障,使电流突然切断,其他电容中储存的能量会涌向出故障的电容,这就即有可能出现猛烈的爆炸。高电压真空电容即使在正确的使用时也会发出一定的X射线。适当的密封、熔融(fusing)和预防性的维护会帮助减少这些潜在的危险。
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