电容为什么阻直流而通交流呢？

2025-01-22 09:15:38

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回答1：

还是先回顾一下定律吧，交流电：电流的方向会随着时间作周期性的变化。“脉冲方波交流电”“锯齿波交流电”都是交流电，交流电什么波形都有，我们常用的主要是正弦波交流电。
直流电：电流随着时间不改变方向。电流大小改变的只要是方向不改变统一都是直流电。
我们用的市电都是交流电，交流电变成直流的时候必须用二极管转换成全波直电流（全波直流电并不是平滑的直流），前半波电流对电容充电，充满电以后到了下半波提供的电压会越来越小，这个时候电容就起作用了，充满电的电容这时候会放电，继续给设备提供电流，等到电源的上半波又来的时候电容就又充电了。循环下去。电容越大，平滑度越好。
我感觉隔直流通交流这种说话有点容易误导人，这种说法很容易让初学同学误解走错方向。应该说电容通高频阻低频（有频率的直流电也可以通过），电感通低频阻高频（有频率的直流电或者交流电都没有关系），通交流还是隔直流是要看电容的容量大小了，电容和电感好比一个阀门，如果有一个1Hz到5GHz的频谱的话，电容量越大这个阀门越靠近低频谱，凡是高于这个频率的电流都可以通过，比如一个1000uF的电容只要是大于5Hz以上的频率都可以通过，小于5Hz的不能通过。如果电容量越小这个阀门就会越靠近高频，比如10pF允许只允许高于3GHz的电流通过。
电感也是储能的元器件，电感量越大这个阀门越靠近低频谱，凡是高于这个频率的电流都不可以通过，举个例子说，一个1nH的电感只要是低于5GHz以下频率的电流都可以通过，一个1uH的电感只要是低于1000Hz的都可以通过。
你要问为什么可以通过，这个做个动态的动画才好理解，你可以形象的理解一下，电容是充放电的容器，其中一个极性在充电吸收正电荷电子的时候，另外一个极性必定也会在吸收负电荷空穴形成电流（电容充满电是需要时间的），电容在没有充满电之前两边两个极性都会形成电流而且两边电流大小方向都是相等的，这就相当于通电了，充满电吸收停止就不会有电流了，然后在放电的时候再形成电流通电。比如50Hz的电流，刚接通电源的时候，1Hz的前半周期是对电容的充电，此时如果是在直流工作的电器中（比如电视，开关管电源），电器中还不能达到工作的电流，因为电容在吸收电流充电，但是只有几纳秒，后半周期电流方向改变时电容开始放电，然后就充电放电作循环开始工作。
所以说电容在充电和放电的时候交流电才能通过电容，1Hz的前半周期没有走完电容就充满电了的话，前半周期剩下的时间电容是不允许电流通过的，只有等到下半周期让电容放电，才会允许电流通过电容，如果是无极性电容放电的同时也是在充电（因为无极性电容没有极性）。所以如果想让电流不间断通过电容，就要选择充电时间大于半个周期的时间。比如50Hz的电流前半周期的上半波（也就是1秒除以50除以2等于0.01秒，比如1uF的电容充电时间是10毫秒，50Hz的电流刚好能通过，低于50Hz的就不能通过，因为低于50Hz的频率半周期时间会大于10毫秒超过电容的充电时间了，电容截止充电时电路中就不会形成电流，所以就不导通了。这个10毫秒就是在设计电路时选择多少容量的电容才合适的根据。
电感也是一个储能元件，可以形象的理解为，电流必须给电感充满电感量才会导通，跟电容正好相反，电感是充满电才会导通。电流通过螺旋的导体时会产生一个阻碍电流改变方向的磁通量，这个阻碍就是感抗，磁通量就是电感量（电感的圈数越多电感量越大，增加磁芯会增大电感量），想要电流通过电感，在1Hz频率的前半周期或者后半周期必须要达到这个电感的电感量才能通过，如果没有达到电流改变方向了，电流是不能通过电感的。比如一个1uH的电感充满电感量需要10ms，那50Hz刚好能通过。大于50Hz的就不能通过，必须选择充能时间短的电感，电感量越大充能时间越长。
电容的饱和度决定两级的电流的大小，电容的电容量是材质决定的，比如铝电解电容，钽电容一般都是容量大。薄膜电容，陶瓷电容都是容量比较小的电容。
所以常见的音响分频器就是很好的例子：如果想要低音喇叭发出20Hz到200Hz的声音，低音喇叭需要在喇叭线路串联一个大电容（可能在200uF只允许20Hz以上的频率通过）和一个大电感（不允许200Hz以上的频率通过），高音喇叭串联一个小的电容（几uF的电容允许600Hz以上的频率通过），可以不串联电感了因为20kHz已经超过纸盆喇叭振膜的震动范围了，如果要串就串一个非常非常小的只有几nH的电感限制20kHz以上的频率通过。
以上说法只是一种理解的方法，但原理不一定对。

回答2：

直流，其实就是在大小、方向不改变的电流。
而只要电流有所改变，就可以称为交流电。
在平行板电容器上电后，一块板带正电，另一块板带负电(电荷带在板内侧表面，根据电荷的体表效应)，在两快板之间的介质不能使两种电荷相互转移并接触，完成电荷流动，否则，就起不到了容纳电荷的作用，也就是造成了电容击穿，这个电容就没用了。其实，主要就是因为板间没有可导电物质，才无法通直流的。这就是隔直流。
至于通交流，电流改变了，不管是方向还是大小，都会产生相应的感应电荷，不管是多了还是少了，而因为有电源源源不断地提供电荷，因此，又会有部分电荷流出或进入电容的极板，从而起到了容纳电荷的作用。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。其实不是电荷真的通过了极板，而是通过极板的不断的充电和放电，对外电路来说就有了电流。

回答3：

呵呵，你太钻牛角了，其实电流并没有真正贯穿电容而像电阻那样顺畅的通过去，正如你所说电容就是不断充放电工作的，由于交流电一秒钟内就变化50次，那么电容就会有50次这样的变化，而直流电就充一次放一次，正是这个不断地充放电过程我们认为电流流过了电容，为了便于分析电路就认为交流信号可以通过电容，而直流不可以。这就是通交流隔断直流的实质，如果我们总是想着电容充放电在工作，那么在分析电路图是就会遇到困难，会进入死胡同，所以我们对它的特性简化成一句话了。不知道说明白没，呵呵

回答4：

主要就是因为板间没有可导电物质，才无法通直流的。

在平行板电容器上电后，一块板带正电，另一块板带负电(电荷带在板内侧表面，根据电荷的体表效应)，在两快板之间的介质不能使两种电荷相互转移并接触，完成电荷流动，否则，就起不到了容纳电荷的作用，也就是造成了电容击穿，这个电容就没用了。

电容器，通常简称其容纳电荷的本领为电容，用字母C表示。定义1：电容器，顾名思义，是‘装电的容器’，是一种容纳电荷的器件。

电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于电路中的隔直通交，耦合，旁路，滤波，调谐回路，能量转换，控制等方面。

回答5：

不断地充放电，相当于有电流通过，通交流并不是指电流通过电容器的极板