1.电容器充电特性

图2-21所示是直流电源对电容器充电示意图。电路中的E₁为直流电源，为电路提供直流工作电压。R₁为电阻，C₁为电容，S₁为开关。

图2-21 直流电源对电容器充电示意图

掌握直流电源对电容器的充电过程，是为了更好地掌握电容器对直流电的反应特性。表2-26 所示是充电过程说明。

表2-26 充电过程说明

2.电容器交流电源充电和放电特性

图2-22所示是交流电源对电容器充电和放电示意图。U_s是交流信号源，设为正弦信号。分析交流电源对电容充电时，要将交流电压分成正、负两个半周进行。

图2-22 交流电源对电容器充电和放电示意图

表2-27所示是交流电正、负半周充电分析。

3.电容器隔直通交特性

重要提示

隔直通交特性就是电容器的隔直特性与通交特性叠加。

电容在直流电路中，由于直流电压方向不变，对电容的充电方向始终不变，待电容器充满电荷之后，电路中便无电流的流动，所以电容具有隔直作用。

表2-27 交流电正、负半周充电分析

电容器的隔直和通交作用往往联系起来，即电容器具有隔直通交作用。图2-23所示是电容器隔直通交特性示意图。输入信号U_i是一个由直流电压U₁（图中虚线）和交流电压U₂（图中实线）复合而成的信号，U₁和U₂相加得到输入信号U_i波形。电路分析过程中，借助于信号波形能够方便地理解电路的工作原理。

图2-23 电容器隔直通交特性示意图

通过波形分解可知，U_i所示的信号波形由一个直流电压U₁和一个交流电压U₂复合而成，这给下一步的电路分析提供很大的帮助。输入信号U_i加到电路中，分析分成直流和交流两种情况，如表2-28所示。

表2-28 直流和交流两种情况分析

4.电容通交流等效理解方法(www.daowen.com)

在分析电容交流电路时，如果采用充电和放电的分析方法那是十分复杂的，且不容易理解，所以要采用等效分析方法，很简捷，电路分析中大量采用这种分析方法，必须牢牢掌握。

图2-24所示，电容器C₁两极板之间绝缘，交流电流不能直接通过两极板构成回路，只是由于交流电流的充电方向不断改变，使电路中有持续的交流电流流过，等效成C₁能够让交流电流通过。

图2-24 交流电通过电容示意图

重要提示

实际上交流电流并不是从两极板之间直接通过，电路分析中为了方便起见，将电容器看成一个能够直接通过交流电流的元件。

5.电容器容抗特性

重要提示

电容让交流电通过时对交流电流存在着阻碍作用，就同电阻阻碍电流一样，所以在大多数的电路分析中，可以将电容在电路中的作用当作一个“特殊”电阻来等效理解，称为容抗。在交流电的频率不同和电容器容量大小不同的情况下，电容器对交流电的阻碍作用——容抗也不同。

电容器的容抗用X_c表示，容抗X_c的大小由如下公式计算，通过这一计算公式可以更为全面地理解容抗与频率、容量之间的关系：

式中，2π为常数；f为交流信号的频率（Hz）；C为电容器的容量（F）。

根据上述原理可以将电容等效成一个“电阻”（当然是一个受频率高低、容量大小影响的特殊电阻），如图2-25所示。这时可以用分析电阻电路的一套方法来理解电容电路的工作原理，这是电路分析中常用的等效理解方法。等效理解目的是为了方便电路分析和对工作原理的理解。

图2-25 电容器容抗等效电路

表2-29所示是容抗、频率、容量三者之间关系。

表2-29 容抗、频率、容量三者之间关系小结

容抗与频率、容量相关，图2-26所示是频率一定时容抗与容量之间关系的示意图。

图2-26 频率一定时容抗与容量之间关系的示意图

容量一定时容抗与频率之间关系的示意图，如图2-27所示。

图2-27 容量一定时容抗与频率之间关系的示意图