为什么电容器阻断直流但通过交流？

为什么电容器阻断直流但通过交流？

电容器仅在稳定状态下阻止直流电。当电容器充满电并且其两端的电压变得与直流输入电压相等且相反时，不再有电流流过它。这就是我们说电容器阻断直流电的时候。而在输入交流电源的情况下，电压下降，变为零，然后反转。根据供电频率，这种情况会在一秒钟内发生多次。因此，交流电容器永远不会达到稳定状态，因为它会在两个方向上保持充电和放电。因此我们说它正在通过 AC。注意：只有没有极性的电容器才能通过交流电。例如，钽电容和电解电容是有极化的电容，不能反极性使用。因此，他们无法通过 AC。

电容器阻止直流但通过交流：数学方法

电容器的电抗由公式 X _C  = 1/2πfC 给出。其中 X _C是电抗，f 是频率，C 是电容值。

直流时电容器的电抗

因为在直流电源的情况下 f = 0。X _C  = 1/0 = 无穷大。电抗是无限的，因此没有电流通过电路。这就是电容器阻止直流电的方式。

电容器在直流中如何工作？

一开始的电容器将没有净电荷，也没有电压。电容器的两个极板由介电绝缘体隔开，因此电荷无法从一个极板流向另一个极板。

电容器的充电及其如何阻断直流电

当它连接到直流电源、电池、电子从电池流向连接的电容器板。负电荷或电子积聚在这个板上。

这种净负电荷不能穿过电介质，但可以诱导或极化它。简而言之，这个负电荷排斥来自另一个板的电子，然后变成带正电。现在电路处于瞬态。这种情况一直发生，直到没有更多的电子可以积累在下板上并且电容器完全充电等于和相反的电池电压。现在不再有电流流过电路，这种状态称为稳态。那就是我们说电容器阻断直流电的时候。

没有电阻器，电容器的充电发生得如此之快，似乎直流电从一开始就被阻断了。

请注意，板上的相反电荷相互吸引，但不能穿过绝缘体电介质。这会在电容器内部产生从正极板到负极板的电场。

现在电容器上的净电荷是多少？

尽管听起来模棱两可，但它仍然是零。由于两个板具有相等和相反的电荷，因此总净电荷为零。

电容器在交流电中如何工作？

现在将示例中的电池更换为交流电压源。电容器的充电过程将是相同的。

但是现在输入电压不稳定，它是周期性变化的。因此，一旦电容器完全充电至峰值电压，输入电压就会下降。这导致电容器沿相反方向放电，电流流过电路。

当输入电压再次变为零时，电容器完全放电。但是输入电压现在反转并爬升。所以电容器再次充电，虽然这次是在相反的方向。

看到电流没有时间稳定并不断变化并不断流过电路。因此电容器不能阻挡交流电。

交流时电容器的电抗

由于 f 在交流电源中具有一定的价值（a，比方说）。X _C  = 1/a = 某个值。电抗具有一定的价值，因此电流通过电路。这就是电容器通过交流电的方式。