电容器
电容器和电容电荷和电荷单位。
电容器是一种用来储存电能的装置。
电容器的极板是带电的，极板之间有电场。如果通过电阻连接在一起，电容器将被放电。
电容器的电荷
电容器的电荷可以表示为
Q = I t (1)
在哪里
Q =电容器电荷(库仑，C, mC)
I =电流(安培，A)
T =时间(s)
的收费数量(电子数)以库仑-为计量单位C -在哪里
1库仑= 6.2418电子
存在的最小电荷是电子所携带的电荷，等于-1.602十-19年库仑．
示例-传输电量
如果电流为5安培流2分钟,电量-库仑-可计算为
Q = (5 A)(2分钟)(60秒/分钟)
＝600C
或者，在电子中:
(600c) (6.24十18电子/ C)
＝3.744十21电子
电场强度(介电强度)
如果两块带电板用绝缘介质隔开——a介质-两板间的电场强度(势梯度)可表示为
E = U / d (2)
在哪里
E =电场强度(伏特/米)
U =电势(伏)
D =介质厚度，板间距离(m)
例子-电场强度
两板之间的电压为230 V它们之间的距离是5毫米．电场强度可计算为
E = (230v) / (5mm) (103m /毫米))
＝46000伏/米
＝46千伏/米
电通量密度
电通量密度是电容器的电荷与电容器极板表面积之间的比值:
D = q / a (3)
在哪里
D =电通量密度(库仑/米2）
A =电容器的表面积(m2）
电荷和外加电压
电容器中的电荷与外加电压成正比，可以表示为
Q = c u (4)
在哪里
C =比例常数或电容(法拉,F,µF）
电容
从（4）电容可以表示为
C = q / u (5)
1法拉被定义为当带1库仑的电荷时，电容之间有1伏特的电位差时的电容。
它是常用的µF (106F)．
示例—电容电压
一个5µF电容器装有10 mC．电容上的电压可以通过修改来计算（4）来
U = q / c
= (10 mC3C/mC) / ((5 μ F) (106F /µF)
＝2000V
＝2kV
绝对介电常数
电通量密度与电场的比值称为绝对介电常数ε介电介质的，可以表示为
ε = d / e (6)
在哪里
ε =绝对介电常数(F/m)
绝对的自由空间或真空的介电常数-也叫电常数-ε0——是8.85十-12年F / m．
相对介电常数
相对介电常数-也称为介电常数εr-是场的通量密度与实际介质,ε-和绝对真空中场的通量密度-ε0．
εr= ε / ε0(7)
实际介电常数可由转换(7a)到
ε = εrε0(7 b)
平行极板电容器
如上图所示，极板电容器的电容与极板的面积a成正比。电容可以表示为
C = εrε0A / d (8)
在哪里
A =板面积(m2）
D =介质厚度，板间距离(m)
对于具有多个极板的极板电容器，其电容可以表示为
C = εrε0A (n - 1) / d (8b)
在哪里
N =板数
示例-极板电容器的电容
平板电容器的电容与面积的关系5厘米2，10盘子和距离0.1毫米盘子之间-与陶瓷具有相对介电常数的介电介质30.板间——可计算为
C = (8.85十-12年F / m）(30)(5厘米2) (104米2/厘米2)(10 - 1) /((0.1毫米3m /毫米))
= 11 109F
＝11pF
典型常用电容器
典型的电容器有
- 可变空气电容器
- 云母电容器
- 纸电容器
- 陶瓷电容器
- 塑料电容
- 氧化钛电容器
- 电解电容器