【软件工程师学硬件】之 电容

很多工程师都阅读了这个系列,并且很多人点赞了,非常感谢你们。不过也有很多人都在纳闷,怎么没有弄个led闪闪,或者来段硬件代码,立马看看效果。
我的建议是,写段代码,对于软件工程师来说是家常便饭,不是什么稀奇的事情了,但是对于硬件有一个初步的认识,还是很重要的,毕竟我们之前没有接触过硬件,所以还是先认识一些基本的元件,这样的话,就可以看懂电路图,做一些简单的电路,那时再说程序控制不迟。
接着说电容,和电阻一样。我们印象里,电阻、电容、电感是三兄弟,事实上也的确是这样,这三种元件是很常见的,一般的电路都少不了他们仨。
电容,实际上就两个金属导体,中间填充了一些绝缘物质,专业名词叫介质,实际上就是一些绝缘物质,什么都可以,纸、棉花、浆糊、木头、石头等等,反正你能想到的都行,但是每种绝缘物质的介电常数不一样,什么是介电常数?你就理解成绝缘物质的一种特征值就行了,它决定了电容容量的大小,我们了解到这就行了,还是那句话,不要太沉迷于理论。
每个电容都有电容量和耐压值,我们需要了解,另外电容还分有极性和无极性电容,我们通常使用的电解电容就是有极性电容,所谓有极性就是和电池一样,分正负极,不能乱接,接反了就可能会烧掉。常用的瓷片电容就是无极性电容,这种电容就可以随便接。另外,电容有耐压值,尤其是电解电容,一般都标在电容上面。
电容的特点就是充电放电,和充电电池差不多,但是两个机制不一样。
电容的作用非常大,用途也非常广,路人皆知的作用就是“隔直通交”,隔直就是隔离直流电,不让你直流电过去;通交就是让你交流电过去。通交还有区别,小电容可以让高频率的波形过去,大电容可以让低频率的波形过去,行为比较怪异。因为电容有这么个特点,所以可以用它来进行滤波。怎么滤波?就是高频率的波形(比如载波信号)和低频率的波形(比如声波信号)在一起的时候,用个小电容和大电容组合起来,然后载波信号和声波信号就各走各的道了。
电容还有耦合的作用,在放大电路中,一般都会有多级放大,每一级放大电路都有自己的地盘,大家不能相关干扰,也就是直流工作状态不能受影响,为了达到这个目的,每一级都弄个电容连接上,这样,直流电过不去,但是交流信号就可以过去,因此,前后不会受影响。
可见,电容是很重要的电子元件,我们务必要了解它。

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