电容与电感

练习 1．电感器是一种储存磁场能量的元件，在电路中有通直流、阻交流等作用， 用字母 L 表示电感器。 2．电感器主要参数：电感量 L、额定电流和品质因数。 3 6 3．电感器电感量 L 国际单位制单位 H（亨利） H＝10 mH ＝10 μ H。 ，1
授课时数
教学目标
教重点
判断电感器好坏。 教学难点
学情分析
教学效果
教后记
1
《电工电子技术与技能》—电子教案
A、新授课 新授课
第二节
电感器
电感器也是电路的基本元件之一， 在电子设备中应用较广泛。 在电路中具有通直流 阻交流，通低频阻高频(如电感滤波)的作用。 一、电感器 1．电感器 电感器是一种储存磁场能量的元件。 在电子技术和电力系统中， 常常可看到用导线 绕制的线圈，如日光灯镇流器、收音机天线线圈等，这些线圈统称为电感线圈，也叫做 电感器。在电路中常与电容器构成选频回路完成调谐选频（如收音机选台等）功能。 2．常见电感器外形和电路符号 电感器外形如下图所示。
（ （展示各 种电感， 结 合实物进 行讲解）
电感器的电路符号如下图所示。 （对照图 形进行说 明） 空心电感 二、电感器主要参数 1．电感量 电感量 L 也称自感系数， 是用来表示电感元件自感应能力的物理量。 当通过一个线 圈的磁通发生变化时，线圈中便会产生感应电动势，这就是电磁感应现象（有关电磁感 （讲解） 应的知识将在下一章学习） 。电动势大小正比于磁通变化的速率和线圈匝数。自感电动 铁心（或磁心）电感 可变电感器
1 1 1 1 。 C C1 C 2 Cn
5． 电容并联时容量增加， 其等效电容等于各分电容之和 C C1 C 2 C n 。
布置作业
4
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第二章 第二节 电容与电感 电感器
课
题
课
型
新课 1
授课班级 1．了解实际电感元件，了解电感的概念,会识别电感 器。 2．能判断电感器好坏，了解其应用。 1．识别电感器。 2．判断电感器好坏。
C
s
d
式中： ——绝缘介质的介电常数，国际单位制单位 F/m（法/米） s ——平行极板电容两极板的正对面积，国际单位制单位 m2（平方米）
（举例说 明）
d ——平行极板电容两极板之间的距离，国际单位制单位 m(米)
C——平行极板电容，国际单位制单位 F（法） 2．电容器符号 电容器在电路图中的电路符号如下表所示。 电容器在电路图中的电路符号表 名称 无极性 电容器 有极性 电容器 半可变 电容器 可变 电容器 双连 电容器
学情分析
教学效果
教后记
1
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A、新授课 新授课 一、电容器 1．电容器和电容 电容器是一种储存电场能的元件，它由两块极板构成，两极板之间为绝缘介质，在 两极板上分别引出一根引脚，这样就构成一个电容器。在电力系统中 常用电容器提高电力系统的功率因数以减少输电线路损耗和提高电 源能量利用率。在电子设备中，电容器是不可缺少的元件。 电容是电容器的一个工作参数， 用于衡量其储存电荷本领大小的 物理量。如图所示电路中，接通开关 S，那么电容器的两个极板上就 要储存电荷，在其两端就要形成电压。如果电容器两极板间电压为 U 时，电容器任一 极板所带电荷量为 q，那么 q 与 U 的比值定义为电容器的电容量，简称电容。 （讲解） 用公式表示为
2
《电工电子技术与技能》—电子教案
势的方向总是阻碍原电流变化的， 犹如线圈具有惯性， 这种电磁惯性的大小就用电感量 L 来表示。L 的国际单位制单位 H（亨利） ，实际用得较多的单位为 mH（毫亨）和 μH （微亨） ，其换算关系是： 1 H＝103 mH ＝106 μ H 同电容器一样， 空心电感器 （也叫做线性电感器） 的电感量大小也取决于自身结构， 与线圈是否通电、及通电大小无关。 2．额定电流 通常是指允许长时间通过电感元件的直流电流值。 选用电感元件时， 其额定电流值 （讲解） 一般要稍大于电路中流过的最大电流。 3．品质因数 品质因数又称 Q 值，用字母 Q 表示。Q 值大，说明线图的损耗小，效率高。对选 频电路而言，要求 Q 值较高。如在收音机中 Q 值高，选择性好，不易串台。 三、电感器标注方法 1．直标法 直标法是指在小型固定电感器的外壳上直接用文字标出电感器的主要参数， 如电感 量、允许偏差、额定电流等。用字母 A（50 mA） 、B（150 mA） 、C（300 mA） 、D（700 mA） 、 E（1 600 mA）表示额定电流。用Ⅰ（±5%） 、Ⅱ（±10%） 、Ⅲ（±20%）表示允许偏差。 例如：电感器外壳上标有 C、Ⅱ、470 µH，表示电感器的电感量为 470 µH，最大工作电 流为 300 mA，允许误差为±10%。 2．文字符号法 文字符号法是将电感器的标称值和允许偏差值用数字和文字符号按—定的规律组 合标注在电感体上。采用这种标示方法的通常是一些小功率电感器，其单位通常为 nH （纳亨）或 pH（皮亨） ，用 N 或 R 代表小数点。例如：4N7 表示电感量为 4.7 nH，4R7 则代表电感量为 4.7 uH；47 N 表示电感量为 47 nH。采用这种标示法的电感器通常后 缀一个英文字母表示允许偏差，各字母代表的允许偏差与直标法相同。 3．数码法 标称电感值采用三位数字表示， 前两位数字表示电感值的有效数字， 第三位数字表 示 0 的个数，单位为 μ H。例如 221 表示电感量为 220 μ H。 4.色标法 色标法是指在电感器表面涂上不同的色环来代表电感量(与电阻器四环色标法类 似)，通常用四色环表示，紧靠电感体一端的色环为第一环，露着电感体本色较多的另 一端为末环。其第一色环是十位数，第二色环为个位数，第三色环为应乘的倍数(单位 为μ H)，第四色环为允许偏差，金色±5％，银色±10%。例如：色环颜色分别为棕黑金 金的电感器的电感量为 1 μ H，允许偏差为±5％。 四、电感器好坏判断 1．直观检查 直接观察电感器的引脚是否断开，磁心是否松动、绝缘材料是否破损或烧焦等。 2．万用表检测 （演示、 讲 解）
练习 1．电容器是一种储存电场能的元件，它由两块极板构成，两极板之间为绝缘 介质。 2．电容是电容器的一个工作参数，用于衡量其储存电荷本领大小的物理量， 用字母 C 表示。其大小为 C
q ，国际单位制单位 F（法拉） 。 U
小结
1 F＝106 μ F＝109 nF＝1012 pF 3．电容器的主要参数有：标称容量、允许偏差、额定电压。 4．电容串联时容量减小，其等效电容的倒数等于各分电容倒数之和
第一节
电容器
C
q U
式中：q——个极板上的电荷量，国际单位制单位 C（库仑） U——两极板间的电压，国际单位制单位 V（伏特） C——电容器的电容量，国际单位制单位 F（法拉） 在实际应用中，法拉单位太大，常用较小的单位有μ F (微法)、nF（纳法）和 pF (皮 法)，其换算关系是： 1 F＝106 μ F＝109 nF＝1012 pF 需要指出的是，式 2-1 只表明电容器电容 C 与 q 、U 之间的联系，实质电容器的 电容量 C 的大小与 q 、U 没有关系，电容 C 的大小只取决于电容器自身结构。在平行 极板电容器中，电容 C 的大小与两极板有效面积成正比，与两极板间距成反比，与两 极板间绝缘介质的介电常数成正比。即
（展示各 种电容， 结 合实物进 行讲解）
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《电工电子技术与技能》—电子教案
（展示电 容， 结合实 物进行讲 解） 四、电容器好坏判断 电容器一般常见的故障有：开路、短路、漏电和电容量减小等。对于容量较大的电 容器，用指针式万用表电阻挡可以判别电容器好坏，对其质量进行定性分析。 万用表挡位选取原则：容量大，挡位小；容量小，挡位大。一般容量大于 47 μ F （演示、 讲 选 R100 挡，容量 1～47 μ F 选 R1 K 挡，容量小于 1μ F 选 R10 K 挡。 解） 首先短接电容两支引脚（目的是释放电容器储存的电荷） ，然后把万用表两表笔并 联连接到电容两支引脚上，观察表盘指针摆动情况：若指针偏转后迅速回到起点，则该 电容器是好的；若指针不动，则该电容器已开路；若指针指到“0 Ω ”处不动，则已击 穿短路；若指针停在中间某刻度上，则该电容器漏电。
（展示电 感， 结合实 物进行讲 解）
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在电感器好坏判断中，常使用万用表电阻挡测量电感器的通断及电阻值大小来判 断。将万用表置于 R 1 Ω 挡，红、黑表笔各任接电感器的任一引出端，此时指针应向 右摆动，根据测出的电阻值大小，可具体分下述三种情况进行判断。 （1）被测电感器电阻值太小。说明电感器内部线圈有短路性故障，注意测试操作 （演示、 讲 时，一定要先认真将万用表调零，并仔细观察指针向右摆动的位置是否确实到达零位， 解） 以免造成误判。当怀疑电感器内部有短路性故障时，最好是用 R× Ω 挡反复多测几次， 1 这样才能作出正确的判断。 （2）被测电感器有电阻值。电感器直流电阻值的大小与绕制电感器线圈所用的漆 包线线径、绕制圈数有直接关系，线径越细，圈数越多，则电阻值越大。一般情况下用 万用表Ｒ× Ω 挡测量，只要能测出电阻值，则可认为被测电感器是正常的。 1 （3）被测电感器的电阻值为无穷大。这种现象比较容易区分，说明电感器内部的 线圈或引出端与线圈接点处发生了断路性故障。 注意：在测量电感量很小的线圈时，只要电阻挡测量线圈两端导通便是好的。
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图形 符号 3．常见电容器 常见电容器外形如图所示。
电解电容器
陶瓷电容器 （图片展 示）
云母电容器
薄膜电容器
可变电容器 常见电容器外形图 二、电容器的主要参数
微调电容器
电容器的主要参数有：标称容量、允许偏差和额定电压。 1．标称容量 电容器外壳上标出的电容量值称为电容器的标称容量。 电容器的标称容量是一系列 的标称值，容量不是连续变化的。在使用过程中可把多支电容器进行串联、并联和混联 使用。 实验证明，电容串联时容量减小，其等效电容的倒数等于各分电容倒数之和，可写 成