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介绍了电容器和介质材料的工作原理

发表日期:2019/4/23 16:16:05 - 浏览次数:

我相信每个人对电容器都有一定的认识,从客观的角度看,电容器在某种意义上与电池相似,虽然它与电池在工作方式上有很大的区别,但共同点是它们都是能够完成电力村的装置和装置,但相对而言,其工作原理电容器的E要简单得多。电池可以产生电子,而电容器只能存储电子。

最简单的电容器由两端的极板和中间的绝缘介质(包括空气)组成,带电后,板被充电,形成电压(电位差),但是由于中间的绝缘材料,整个电容器不导电,但是这种情况不超过CR。电容器的初始电压(击穿电压)。我们知道任何物质都是相对绝缘的。当物质两端的电压增加到一定程度时,物质就可以导电。我们称之为电压击穿电压。电容也不例外。当电容器发生故障时,它不是一个绝缘体,这种电压在电路中是看不见的,所以它在击穿电压以下工作,可以看作是一个绝缘体,但是在交流电路中,电流的方向随时间的变化而变化,电容器的充放电过程需要时间。此时,极板之间形成一个可变电场,这也是时间的函数,事实上,电流以电场的形式通过电容器。

电容器所用的介质材料主要是固体,可分为有机和无机两类,根据分子结构,无机介质材料有结晶离子结构、非晶态结构和两种结构(如陶瓷、玻璃、云母等),有机介质材料主要由共晶和共晶组成。根据其对称性可分为非极性键(如聚丙烯、聚苯乙烯等)和极性键(聚对苯二甲酸乙二醇酯等),电解电容器用的介质是直接生长在阳极金属上的氧化膜,也是离子结构。

非极性有机材料和离子结构完整致密的无机材料的极化属于快极化型,而极性有机材料和结构松弛的离子晶体属于慢极化型,前者介电常数较低,损耗角正切tg-delta值较小。温度和频率特性更好,体积电阻率更高,而体积电阻率大致相反,工程电介质材料不是理想的电介质。它们具有不同程度的杂质、缺陷和不均匀性,这是体积电阻率和击穿场强eb不同的原因,电容器中常用的介质材料的极化形式和介电性能见下表。

介电材料在外电场作用下的极化、损耗、导电性和击穿是介电材料的基本特性,取决于其组成和分子结构。

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