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1、电感和电容对交变电流的影响(3)第1页，本讲稿共17页仔细观察积极思考仔细观察积极思考仔细观察积极思考仔细观察积极思考现现象象接直流的亮些，接交流的暗些接直流的亮些，接交流的暗些.第2页，本讲稿共17页3、感抗、感抗XL(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。*具体关系：具体关系：(2)影响感抗大小的因素影响感抗大小的因素线圈的自感系数线圈的自感系数L交变电流的频率交变电流的频率f多学一点多学一点 线圈的线圈的自感系数越大自感系数越大、交流频率越高交流频率越高,电感对电感对交流的阻碍作用就越大交流的阻碍作用就越大,线圈的线圈的感抗就越大感抗就越大.一、电感对交
2、变电流的阻碍作用一、电感对交变电流的阻碍作用1 1实验表明：实验表明：电感对交变电流有阻碍作用电感对交变电流有阻碍作用2 2成成因因：由由于于交交变变电电流流是是不不断断变变化化的的，所所以以在在电电感感上上产产生自感电动势，自感电动势总是阻碍电流的变化生自感电动势，自感电动势总是阻碍电流的变化第3页，本讲稿共17页(1)低频扼流圈：低频扼流圈：(2)高频扼流圈：高频扼流圈：通直流、阻交流，通低频、阻高频通直流、阻交流，通低频、阻高频构造构造：线圈绕在铁心上，匝数多：线圈绕在铁心上，匝数多 自感系数大自感系数大，感抗大，感抗大作用作用：“通直流通直流、阻交流阻交流”构造构造：线圈绕在铁氧体上，
3、匝数少：线圈绕在铁氧体上，匝数少 自感系数小自感系数小，感抗小，感抗小 作用：作用：“通低频通低频，通直流通直流、阻高频阻高频”电感对交变电流的阻碍作用电感对交变电流的阻碍作用R1R2L4 4、电感在交变电流中的应用、电感在交变电流中的应用R2两端直流电压与两端直流电压与R1两端大约相等，两端大约相等，交流电压比交流电压比R1两端两端小得多小得多扼流圈扼流圈第4页，本讲稿共17页 将双刀双掷开关将双刀双掷开关S S分别分别接到电压相等的直流接到电压相等的直流电源和交流电源上，电源和交流电源上，观察灯泡的亮暗观察灯泡的亮暗实验电路如图所示，实验电路如图所示，现现象象通入直流电，灯泡不亮，通入直流
4、电，灯泡不亮，接入交流电，灯泡亮了接入交流电，灯泡亮了二、电容器对交变电流的阻碍作用二、电容器对交变电流的阻碍作用第5页，本讲稿共17页(1)实验现象分析：实验现象分析：通入直流电，灯泡不亮，说明通入直流电，灯泡不亮，说明直流电不能直流电不能通过电容器通过电容器，接入交流电时，灯泡亮了，说明，接入交流电时，灯泡亮了，说明交流能够通过电容器交流能够通过电容器。(2)实验结论：实验结论：电容器有电容器有“通交流，隔直流通交流，隔直流”的作用。的作用。二、电容器对交变电流的阻碍作用二、电容器对交变电流的阻碍作用第6页，本讲稿共17页 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
5、有了电流，表现为交流通过了电路。表现为交流通过了电路。(3)电容电容通交隔直通交隔直的原因分析：的原因分析：第7页，本讲稿共17页1、实验、实验：在前面实验中除去电容在前面实验中除去电容2、实验现象：、实验现象：灯变得更亮灯变得更亮二、电容器对交变电流的阻碍作用二、电容器对交变电流的阻碍作用3 3实验表明：实验表明：电容器对交流有阻碍作用电容器对交流有阻碍作用第8页，本讲稿共17页4、容抗、容抗XC(1)反映电容对交变电流阻碍作用的大小反映电容对交变电流阻碍作用的大小 电容越大，交流的频率越高电容越大，交流的频率越高，电容器对交流，电容器对交流的阻碍作用就越小，的阻碍作用就越小，容抗越小容抗越
6、小。*具体关系：具体关系：多学一点多学一点(2)影响容抗大小的因素影响容抗大小的因素电容器的电容电容器的电容C交变电流的频率交变电流的频率f二、电容器对交变电流的阻碍作用二、电容器对交变电流的阻碍作用第9页，本讲稿共17页3、实际应用、实际应用(1)隔直电容：隔直电容：隔直流，通交流隔直流，通交流。CR自自前前级级输输入入向向后后级级输输出出 在电子技术中，声音、图像等信号都有要变在电子技术中，声音、图像等信号都有要变成交流来处理。微弱的信号电流往往需要经过几成交流来处理。微弱的信号电流往往需要经过几级放大，在某级放大之后，要把信号送到下级，级放大，在某级放大之后，要把信号送到下级，但两级的直
7、流工作状态不能相互影响。这时可以但两级的直流工作状态不能相互影响。这时可以在两级之间接入左图所示的电路在两级之间接入左图所示的电路,图中的电容器图中的电容器称为称为耦合电容器耦合电容器。第10页，本讲稿共17页(2)高频旁路电容高频旁路电容：通高频，阻低频通高频，阻低频。C自自前前级级输输入入向向后后级级输输出出低频低频高频高频 在电子技术中，从某一装置输出的交流常常在电子技术中，从某一装置输出的交流常常既有高频成分，又有低频成分。如果只需要把低既有高频成分，又有低频成分。如果只需要把低频成分输送到下一级装置，可以在一级电路的输频成分输送到下一级装置，可以在一级电路的输入端并联一个电容器。这样
8、，进入下一级的高频入端并联一个电容器。这样，进入下一级的高频成分就很少了。这中电容器成分就很少了。这中电容器叫做叫做高频旁路电容器高频旁路电容器。第11页，本讲稿共17页3 3实际应用：实际应用：隔直电容器隔直电容器通交流、隔直流；通交流、隔直流；旁路电容器旁路电容器通高频、阻低频通高频、阻低频第12页，本讲稿共17页小结：小结：通直流通直流，阻交流阻交流 低频扼流圈（低频扼流圈（L大）大）通低频，通低频，阻高频阻高频 高频扼流圈（高频扼流圈（L小）小）通交流通交流，隔直流，隔直流 隔直电容器隔直电容器 通高频通高频，阻低频，阻低频 高频旁路电容器高频旁路电容器(C小小)电感对交变电流的阻碍作
9、用电感对交变电流的阻碍作用电容对交变电流的阻碍作用电容对交变电流的阻碍作用第13页，本讲稿共17页三、电感与电容的组合使用三、电感与电容的组合使用RLCab输入输入负负载载1、如如图图：使使电电容容负负载载并并联联，然然后后与与电电感感线线圈圈串串联联，就就能能更更好好的的起起到到滤滤掉掉电电流流中中的的交交流流成成分分或或高高频频成分成分2、使使电电感感线线圈圈与与负负载载并并联联，然然后后与与电电容容器器串串联联，就就能能更更好好的的起起到到滤滤掉掉电电流流中中的的直直流流成成分分或或低低频频成成分分第14页，本讲稿共17页例例1、如图所示，线圈的自感系数、如图所示，线圈的自感系数L和电容
10、器的和电容器的电容电容C都很小都很小(如如L100H，C100pF)。此电。此电路的主要作用是路的主要作用是()A阻直流、通交流，输出交流阻直流、通交流，输出交流 B阻交流、通直流，输出直流阻交流、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阻高频、通低频，输出低频交变电流和直流电直流电D第15页，本讲稿共17页电阻、感抗、容抗的区别电阻、感抗、容抗的区别电阻电阻感抗感抗容抗容抗产生产生原因原因在电在电路中路中特点特点决定决定因素因素电能电能转化转化做功做功自由电子与离子碰撞自由电子与离子碰撞电感线圈的电感线圈的自感
11、现象自感现象电容器上积累电电容器上积累电荷的反抗作用荷的反抗作用对直流、交流均有对直流、交流均有阻碍作用阻碍作用只对交流有只对交流有阻碍作用阻碍作用对直流的阻碍无对直流的阻碍无限大，能通过变限大，能通过变化的电流化的电流.电能转化为内能电能转化为内能电能和磁场能电能和磁场能往复转化往复转化电能和电场能电能和电场能往复转化往复转化第16页，本讲稿共17页例例2、如图所示，当交流电源的电压、如图所示，当交流电源的电压(有效值有效值)U220V、频率、频率f50Hz时，三只灯时，三只灯A、B、C的亮度的亮度相同相同(L无直流电阻无直流电阻)。(1)将交流电源的频率变为将交流电源的频率变为f100Hz，则，则()(2)将电源改为将电源改为U220V的直流电源，则的直流电源，则()AA灯比原来亮灯比原来亮 BB灯比原来亮灯比原来亮 CC灯和原来一样亮灯和原来一样亮 DC灯比原来亮灯比原来亮 AC BCRCLABC第17页，本讲稿共17页