《汽车电工电子技术》课件-1.2.2电感与电容

汽车电工电子技术

电感和电容主讲：某某某时间：202X.X目

录01项目情境02学习目标03知识构建04任务实施05小结CAR-REPORTPART0101项目情境项目情境随着汽车电子化程度的提高，系统稳定性面临挑战，电容和电感在其中扮演关键角色。汽车运行环境中存在大量电磁干扰，影响电子设备的正常工作，电容和电感能有效抑制干扰。项目情境电容能够存储和释放能量，为汽车电子系统提供稳定的电源。电感在电路中起到滤波和振荡的作用，保障信号的纯净和稳定。通过合理应用电容和电感，提升汽车电子系统的性能和可靠性。利用电容和电感的特性，增强汽车电子系统的抗干扰能力，确保设备稳定运行。CAR-REPORTPART0202学习目标学习目标素质目标

1.培养规范操作意识，如测量电容时严格遵循断电、放电等安全流程；2.树立系统思维，认识到电容与电感对提升汽车电子系统可靠性的协同作用；知识目标能力目标

能正确使用万用表测量电容值；

能结合汽车电路实际场景，分析并应用电容、电感的特性解决电磁干扰、电源稳定性等问题；

能识别并分类电感和电容的常见类型（如固定电感、可调电感、电解电容等），根据需求合理选型。

掌握电感的定义、符号、储能原理及“通直流、阻交流”的作用；

掌握电容的定义、符号、充放电原理、电容量的概念及单位换算；

理解电感和电容在汽车电子系统中的核心功能。CAR-REPORTPART0303知识构建知识构建——电感的定义与特性定义：用导线绕制的空心线圈或具有铁心的线圈称为电感元件。特性：

电感线圈也是一个储能元件，它以磁的形式储存电能，储存的电能大小与线圈电感量大小有关，线圈电感量越大，储存的电能也就越多。知识构建——电感的定义与特性电感的符号：知识构建——电感的定义与特性电感元件的电压-电流关系（

关系）在任何时刻，电感元件的电压u取决于该时刻电流i的变化率。电流i不变化，则电压u=0电流i变化，则产生电压u电感在直流时，相当于“短路”。知识构建——电感的作用电感的基本作用为通低频、阻高频、通直流、阻交流;基本作用电感在电路中主要作用耦合、滤波、延迟、缓冲、反馈、阻抗匹配、振荡、定时、移相等。知识构建——电感的应用：笛簧开关电流传感器笛簧开关电流传感器：其主要作用是用于检测汽车尾灯、牌照灯及驻车灯等灯丝是否断开。知识构建——电感的应用：笛簧开关电流传感器在电流线圈的周围绕有电压线圈，在线圈的中央设置笛簧开关。电压线圈的功能是防止电压变化时引起传感器的误动作。如图所示，当开关闭合时，若灯都正常时，电流线圈中有规定的电流通过，电流线圈所形成的电磁力使笛簧开关闭合；若有一个灯丝断开时，电流线圈中的电流减少，电磁力减弱，笛簧开关打开，报警处于异常状态。知识构建——电容的基础知识生活中常见的电容如图所示，形状一般为大小不一的圆柱体。电容的应用极其广泛，几乎所有电器都会用到它。在汽车电路中，电容主要应用在传统点火系统以及转向灯闪光器之中。知识构建——电容的基础知识电容器是一种储存电场能的元件，任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体，都可以看成是一个电容器，这两个导体称为电容器的极板，极板之间的物质称为电介质。电容器的图形符号如下表所示知识构建——电容的基础知识加在电容器极板两端的电压U越高，其极板上带的电荷量Q就越多，且电荷量与电压的比值为常数，我们把这个比值称为电容器的电容，用符号C表示，用公式表示为在实际使用中，电容器的电容一般很小，所以常用到的电容单位还有：μF（微法）、nF（纳法）和pF（皮法），它们的换算关系为电容大小是电容器的固有特性，与外界环境无关。人们习惯上往往又称电容器为电容，所以当我们听到“电容”一词时，它既可以表示一个物理量，又可以表示一个电子元件。其中，与电源正极相连的A极板带正电荷，与电源负极相连的B极板则带负电荷，此过程称为电容器的充电。知识构建——电容的充放电电容器的基本作用是充电和放电。如果将电容器串联在直流电路中并合上开关，则电容器的两个极板将会分别聚集等量的异种电荷，如图（a）所示。其中，与电源正极相连的A极板带正电荷，与电源负极相连的B极板则带负电荷，此过程称为电容器的充电。知识构建——电容的充放电将充电后的电容器用导线短接，则极板上的正、负电荷便会相互中和，电容器恢复到不带电的状态，如图（b）所示，此过程称为电容器的放电。知识构建——电容的隔直通交特性电容由两绝缘极板构成，核心是存储电荷。因直流电压恒定，电容通电后仅短暂充电，极板电荷满后无持续电荷移动，电流中断。因此直流电无法通过，即电容可以“隔直”；因交流电压周期性反向，驱动极板电荷往复充放电，虽电子不穿介质，但外部电路形成持续交流电流。因此给电容通交流电，也会有电流，即电容可以“通交”。知识构建——电容的应用：前照灯延时控制电路当发动机熄火后，机油压力开关的触点闭合，驾驶员在离开驾驶室以前，按下仪表板上的前照灯延时按钮，电源就对电容充电。在电容充电时，三极管基极电位逐渐升高，使三极管导通，延时控制继电器线圈通电触点闭合，接通了前照灯电路。松开前照灯延时开关后，电容通过电阻和三极管放电，前照灯仍能保持通电照明，一直到电容电压下降到三极管无法导通为止。三极管截止后，继电器断电触点张开，前照灯熄灭。延时时间取决于电容和电阻的值。前照灯延时控制电路知识构建——电容的应用：前照灯延时控制电路电容和继电器并联，开关打开后仍有电流流过继电器，从而通过照明灯，通过继电器的励磁线圈使电容器放电后，继电器就会关闭照明灯电路，照明灯电流在开关断开后延迟一小段时间才中断。CAR-REPORTPART0404任务实施任务实施

断电并放电

先切断电路电源，将电容器从电路板拆下一端，避免并联元件影响。

用金属镊子短接电容两脚1–2s，彻底放电。2.选量程

万用表旋钮拨到“Cx”区，先选最大量程（如200µF）。

若读数很小，再逐步换小量程。3.连接电容

把电容两脚插入万用表的“Cx”专用插孔。

若是电解电容，注意极性：红表