通常,电容器允许交流等高频信号,并阻挡直流等低频信号。电容器的主要功能是储存电荷。这是一种无功成分,它们对直流等低频信号做出反应。每当电容器与负载串联时,电容器就被称为耦合电容器。这些电容器用于电路的o/p需要高频信号的地方,如类似AC的音频电路。交流电路使用直流作为输入,使用交流作为输出。电路输出可以与具有称为耦合电容器的负载的电容器接口。但是,根据信号频率选择合适的电容是重要的,但电阻必须与电容并联。


什么是耦合电容器?

定义:用于将一个电路的AC信号连接到另一电路的电容器被称为耦合电容器。该电容器的主要功能是阻断直流信号,并允许交流信号从一个电路传输到另一个电路。这些电容器用于各种电路中,其中AC信号用于输出,而DC信号仅用于向电路部件提供功率,但它们不应在输出中出现。

Coupling Capacitor Circuit
耦合电容器电路

例如,这个电容器通常用于像麦克风电路这样的音频电路。为此,使用直流电来提供电源。但是,每当用户通过麦克风讲话时,该语音就被视为交流信号。当交流信号从麦克风提供给o/p设备时,直流信号无法通过,因为该信号为电路中的部件供电。在o/p端,我们得到了交流信号。因此,在两个电路之间放置一个耦合电容器,以便在阻断直流信号的同时提供交流信号。

耦合电容器结构

一般来说,它是一个平行板电容器,其结构非常简单。在该电容器的平行板之间,使用了介电材料。因此,这个电容器在获得交流信号等最终输出时起着关键作用。

Coupling Capacitor Construction
耦合电容器结构

耦合电容器主要用于模拟电路,而去耦电容器用于数字电路。该电容器的连接可以与用于AC耦合的负载串联完成。
电容器阻挡直流等低频信号,并允许交流等高频信号。它以不同的方式对不同的频率做出反应。对于低频信号,该电容器的电阻或阻抗非常高。类似地,它具有较小的电阻或阻抗,使高频信号易于通过电路。

耦合应用中使用的电容器

无论何时选择电容器用于耦合应用,都需要考虑一些关键参数,如串联谐振频率、阻抗和等效串联电阻。电容的值主要取决于应用的频率范围以及负载或电源的阻抗。有不同类型的电容器用于耦合应用,如陶瓷、薄膜、钽、聚合物电解或铝有机和铝电解电容器。

钽电容器为高电容值提供高稳定性。这些电容器是昂贵的,并且与陶瓷电容器相比具有高ESR。这些电容器用于耦合应用。

陶瓷电容器经济实惠,可用于小型SMT封装。这些电容器通常用于射频和音频应用。

与钽电容器相比,铝电解电容器成本较低。这些电容器包括ESR特性,并提供与钽相关的稳定电容。但是,这些电容器的尺寸很大。这些电容器广泛用于功率放大器的耦合应用中。

聚酯和聚丙烯电容器在耦合应用的前置放大器电路中是不错的选择。

耦合电容器计算

在高频情况下,电容器短路,而在低频情况下,它开路。该电容器的电容可以通过使用以下公式来计算。

Xc=1/2πfc

根据上述方程式

“Xc”是电容的电抗

“C”电容

“f”频率

C=1/2πfXc

应用

耦合电容器的应用包括以下内容。

  • 这个电容器用于音频电路
  • 该电容器用于许多电路中,其中AC信号被期望作为输出信号,而DC信号仅用于某些部件以在电路内提供功率,然而这些功率不应该像输出一样输出。
  • 该电容器用于电力线通信中的变电站。
  • 该电容器用于PLCC设备,用于连接载波设备和传输线。
  • 该电容器在BJT中用于连接两级,使得一级的o/p连接到下一级的i/p以进行放大。

常见问题解答

1). 什么是耦合电容器?

用于将交流信号从一个电路连接到另一个电路的电容器被称为耦合电容器。

2). 耦合应用中使用的电容器是什么?

它们是电解铝、钽、陶瓷、聚丙烯和聚酯。

3). 如何选择耦合电容器?

通过测量、计算和确定电容器的最小阻抗值。

4). 电容器能允许直流电吗?

它允许交流并阻止直流。

因此,这一切都是关于耦合电容器的概述。电容器是模拟电路和数字电路中的基本元件。这些用于各种应用,如耦合、滤波、定时和去耦合。耦合类型允许交流分量,并阻止直流分量。电路性能、可靠性和寿命可以由电容器决定。这里有一个问题,去耦电容器的功能是什么?