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【軟體工程師學硬體】之 電容

很多工程師都閱讀了這個系列,并且很多人點贊了,非常感謝你們。不過也有很多人都在納悶,怎麼沒有弄個led閃閃,或者來段硬體代碼,立馬看看效果。

我的建議是,寫段代碼,對于軟體工程師來說是家常便飯,不是什麼稀奇的事情了,但是對于硬體有一個初步的認識,還是很重要的,畢竟我們之前沒有接觸過硬體,是以還是先認識一些基本的元件,這樣的話,就可以看懂電路圖,做一些簡單的電路,那時再說程式控制不遲。

接着說電容,和電阻一樣。我們印象裡,電阻、電容、電感是三兄弟,事實上也的确是這樣,這三種元件是很常見的,一般的電路都少不了他們仨。

電容,實際上就兩個金屬導體,中間填充了一些絕緣物質,專業名詞叫媒體,實際上就是一些絕緣物質,什麼都可以,紙、棉花、漿糊、木頭、石頭等等,反正你能想到的都行,但是每種絕緣物質的介電常數不一樣,什麼是介電常數?你就了解成絕緣物質的一種特征值就行了,它決定了電容容量的大小,我們了解到這就行了,還是那句話,不要太沉迷于理論。

每個電容都有電容量和耐壓值,我們需要了解,另外電容還分有極性和無極性電容,我們通常使用的電解電容就是有極性電容,所謂有極性就是和電池一樣,分正負極,不能亂接,接反了就可能會燒掉。常用的瓷片電容就是無極性電容,這種電容就可以随便接。另外,電容有耐壓值,尤其是電解電容,一般都标在電容上面。

電容的特點就是充電放電,和充電電池差不多,但是兩個機制不一樣。

電容的作用非常大,用途也非常廣,路人皆知的作用就是“隔直通交”,隔直就是隔離直流電,不讓你直流電過去;通交就是讓你交流電過去。通交還有差別,小電容可以讓高頻率的波形過去,大電容可以讓低頻率的波形過去,行為比較怪異。因為電容有這麼個特點,是以可以用它來進行濾波。怎麼濾波?就是高頻率的波形(比如載波信号)和低頻率的波形(比如聲波信号)在一起的時候,用個小電容和大電容組合起來,然後載波信号和聲波信号就各走各的道了。

電容還有耦合的作用,在放大電路中,一般都會有多級放大,每一級放大電路都有自己的地盤,大家不能相關幹擾,也就是直流工作狀态不能受影響,為了達到這個目的,每一級都弄個電容連接配接上,這樣,直流電過不去,但是交流信号就可以過去,是以,前後不會受影響。

可見,電容是很重要的電子元件,我們務必要了解它。

【軟體工程師學硬體】之 電容
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