【电子基础】电容的“通交流、阻直流”，详解

鸣涧

【电子基础】电容的“通交流、阻直流”，详解


“通交阻直”是电容重要的特性之一，即电容可以交流电导通，但直流电阻断。这是为什么呢？从理论上来讲，电荷是根本不能在电容中流动的。因为在平行板电容上电后，一块板带正电，另一块板带负电，在两快板之间的非导电介质不能使两种电荷相互转移并接触，完成电荷流动。真能通过，那也代表着电容被击穿了，无法使用了。


所以直流是肯定不能通过电容的，但为什么交流反而可以呢？事实上，当电容接通电源时，实际上自由电荷没有通过两极间的绝缘介质，直流是如此，交流亦是如此。但是，交流电的电压是不断变化的，积累在两极板上的电荷发生变化，引起两极板间的电压变化，当电压升高时，电荷向电容的极板上聚集，形成充电电流；当电压降低时，电荷离开极板，形成放电电流。不断地充电和放电，对外电路来说就有了电流，这也就是电容通交流的原因，即便电荷没有真的通过极板。

为了更好地理解电容的“通交阻直”，我们还需要搞懂这两点：1、电容接上直流电，也会产生电流。当电容两端接通直流电源时，会进入充电状态，电路中产生充电电流，不过这个时间太短太短，一般只需要千分之一秒左右瞬间完成充电。当电容器的电场力与电源力平衡时，电荷就不再移动，充电过程结束，电路中就不再有电流通过，所以就表现出来直流电无法通过电容的现象。

2、不是所有交流电都能通过电容。当电容两端接上交流电源时，因交流电的大小与方向不断交替变化，就使电容不断进行充电与放电，电路始终有电流流通，所以说电容可通交流。但这里有个问题，就是如果电容很快充完电了，但交流电还没有变化（从正半周变化到负半周），那此时就类似直流电的情况，即电路没电流了，相当于断路。直到等到交流电负半周到来，电容放电，电路才重新产生电流。这意味着，如果交流电频率较低（变化速度慢），接上电容时会中途断电流，即电路不是完全导通。如果频率超级低，无限接近于0，那电路就会看起来不通。所以不是所有交流电都能通过电容，而是高频率导通，低频率阻断。