為什麼?電容DC電壓斷路,AC電壓短路

layoutarthur824

請教各位前輩大大們
% U. V, z! g4 Q, D* J& h在做交流分析和直流分析時,電容DC分析時電壓斷路,AC分析時電壓短路
我對直流和交流的定義是這樣的
DC訊號:穩定的電壓不隨時間變動而變動
AC訊號:有週期性的電壓變動,例如SIN波
可是ㄧ樣都是電壓通過電容
為什麼電容DC分析時電壓斷路,AC分析時則電壓短路呢?
" \3 m3 t: Q9 D0 m. }7 S% e1 [6 @  H請前輩大大們解惑

6 a3 v: n7 w* k5 C[ 本帖最後由 layoutarthur824 於 2009-6-30 12:35 AM 編輯 ]

shangyi

因為電容的電阻性 其阻值會隨頻率之不同而改變

7 q" R+ R7 G9 |  y" j: S其阻值與頻率關係可表示為 Rc = 1/sC
2 i. @0 {9 u: }9 l& w- j
3 {; ?' H( {8 X) q在簡易分析電路時 把s當作頻率函數
6 C: ?: I0 b) s" G9 v5 c
在DC時s->0 而Rc趨近無限大 視為斷路
% Y4 v2 @+ P& o/ z; C/ ]& l, q
+ n" M% [% l3 `/ c當s->無限大時  Rc趨近於0  視為短路

Wenyuan

我習慣先用零件物理特性聯想, 算式的部份先不談:  
6 i# f. ~4 P9 n- P/ B; m
<以DC電壓分析時>
8 u8 l( G& X2 Q+ X% W以理想電容來說, 電容是由兩個極板中間加上絕緣介質組成. 所以當DC電壓輸入, 撇開通電瞬間不看, 以長時間來說, 阻抗會無限大, 如同斷路.

2 g) H+ }% T" }- ]  M# e<以AC電壓分析時>
3 j$ k! J# i' D; J2 J8 d  1. 輸入端的極板電壓為AC的"負"壓時, 另一端的極板會藕合到一"正"壓.
2 R% j2 j5 V1 l) q9 \4 r  2. 反過來說, 當輸入端的極板電壓為AC的"正"壓時, 另一端的極板會藕合到一"負"壓.
; O5 h0 }+ `3 ~! j  3. 再如上續推.....
如此從輸出端看進去, 電容輸出端就如同一AC電壓的反向器一般, 會得一反向AC電壓.
' V* R0 l  H  ~- H, b$ h6 x此一特性與AC的頻率/電容容質及等效內阻有關, 有興趣的話可以再去看電路學的書.

! ]0 {) Q# R" O[ 本帖最後由 Wenyuan 於 2009-6-30 07:10 PM 編輯 ]

kvhung

電容在高頻跟低頻 時的電阻 會不一樣  需考慮ESR ESL的問題

bernie820

這就要多看一下電子學的書了~~~

* s1 J. q5 ~: F有幾本書的內容有說在頻率響應那一張說到!

hisanick

引用 Wenyuan 說的
) y' _/ U* c3 v8 d* A/ Q  m$ O<以AC電壓分析時>:
( _, v3 C- j* _- z$ d9 @, f4 @& I- H  1. 輸入端的極板電壓為AC的"負"壓時, 另一端的極板會藕合到一"正"壓  
9 B7 O3 L8 Z" \: X1 G5 _, a1 K  2. 反過來說, 當輸入端的極板電壓為AC的"正"壓時, 另一端的極板會藕合到一"負"壓.


" e* [2 C7 v+ _' e; D為什麼會是反向呢? 假設電容充了個定值Q
! V* S: ~; ?: S" t那麼在小訊號時 假設Q直不變  那輸入跟輸出 應該要是 IN PHASE
: k% h* r( |" j# t  Y- ^7 P5 K9 C: X
$ u5 S% D7 q* G7 l" W我這個說法又錯在哪裡呢??

yuaze

電容兩端電壓瞬間不變 直流電把電容充滿後就開路了 等電位沒電流通過

馬宗猷@FB

電容的阻抗值為1/jwC，w是信號頻率，C是電容值。

在直流(DC)分析時，w為零，因此阻抗值為無限大，所以當成斷路。

! Z- ?3 K" _. u1 v% d9 L% @3 s在交流(AC)分析時，w當成無限大，因此阻抗值為零，因此當成短路。
  |  W; b! F" d

6 ]5 c; M& ^1 f/ G

hankuw

XC=1/2pi*f*C
: _; d( B2 i- t' EDC => low-freq. XC => OPEN

1 v) F% @( y( g3 P

AIC6632

用頻率的觀念來看，
所以元件會有差異