模块3单元4-容抗与感抗

中等职业学校·电子与信息大类《电工电子技术基础与技能》模块3单相正弦交流电路｜单元4

容抗与感抗适用：理实一体课堂·职教高考复习04电容隔直流通交流·电感通直流阻交流·容抗感抗的频变规律电源适配器里的秘密手机充电器、音响、日光灯都离不开它们拆开一只手机充电器，板子上常有一颗大电容——它把整流后的“脉动直流”滤成平稳直流；日光灯里有一只电感线圈（镇流器）——它限制电流、帮助灯管点亮。电容与电感，正是交流电路上最沉默也最关键的两位“搭档”。课堂导入：为什么电容能“挡住”直流电、却“放过”交流电？频率，正是解开谜题的钥匙。模块3·单元4素养园地：藏在电器里的“隐形搭档”电工电子技术基础与技能《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）启示一·隔与通电容“隔直流通交流”，电感“通直流阻交流”——看似相反，却共同塑造了电路的频率特性。启示二·系统认知从“电容、电感是什么”到“它们怎样阻碍交流”，正是本单元要建立的系统理解。本单元从两类储能元件入手，理解它们对交流电的“阻碍”为何随频率变化。《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）电工电子技术基础与技能模块3·单元4学习目标知识目标1）了解电容、电感的基本知识；2）了解电容、电感的定义与特性。技能目标1）能识别电容、电感的符号；2）能说出电容、电感的特性。素养目标1）建立对正弦交流电的系统认知；2）养成分析比较的科学思维。图3-6电容器结构及图形符号任意两个彼此绝缘又相距很近的导体即可构成电容器；两极板间储存的电荷量与电压的比值称为电容：C=Q/U单位法[拉]F，常用μF、pF。1F=10⁶μF=10¹²pF性质电容是固有属性（常量），取决于极板面积、间距与介质介电常数。常见电容器：瓷片电容、电解电容、薄膜电容、贴片电容、固态电容——有极性与无极性、固定与可调之分。《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）电工电子技术基础与技能模块3·单元41.电容器与电容电容对交流电有阻碍作用，其大小用容抗XC

表示，与电容C、频率f的关系为：XC=1/(2πfC)式中C单位F，f单位Hz，X_C单位Ω频率关系：成反比频率f越高，容抗X_C越小，对电流的阻碍越弱。联想：f→0（直流）时XC→∞，电容相当于开路；f很大时XC→0，相当于短路。《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）电工电子技术基础与技能模块3·单元42.容抗——电容对交流的阻碍两大特性“隔直流通交流”“通高频阻低频”——广泛应用于滤波、隔直、耦合与旁路。图3-8电感器的外形和图形符号导线绕制而成的线圈即电感器。自感磁链Ψ与电流I的比值称为电感：L=Ψ/I单位亨[利]H，常用mH、μH。1H=10³mH=10⁶μH性质电感是固有属性（常量），取决于匝数、几何尺寸、磁心材料与工作频率。电感器有电流时产生磁场、储存电能，是储能元件；电流变化时产生自感电动势，阻碍电流变化。《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）电工电子技术基础与技能模块3·单元43.电感器与电感稳定直流电通过电感器时电流不变、相当于短路；交流电通过时受阻碍，其大小用感抗XL

表示：XL=2πfL=ωL式中f单位Hz，L单位H，ω

单位rad/s，XL

单位Ω频率关系：成正比频率f越高，感抗XL越大，对电流的阻碍越强。联想：f→0（直流）时XL→0，电感相当于短路；f很大时XL很大，相当于开路。《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）电工电子技术基础与技能模块3·单元44.感抗——电感对交流的阻碍两大特性“通直流阻交流”“通低频阻高频”——与电容恰好互补。《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）电工电子技术基础与技能模块3·单元4本单元核心要点回顾知识线·电容C=Q/U，电感L=Ψ/I，二者均为固有属性·容抗X_C=1/(2πfC)，与f成反比·感抗X_L=2πfL，与f成正比·电容、电感都是储能元件技能线·能识别电容、电感的图形符号·能说出两元件的频率特性·能判断“隔直/通交”“通直/阻交”的适用场景一句话总结电容“怕高频”、电感“怕低频”——频率，是二者对交流阻碍强弱的总开关。电容隔直流通交流、通高频阻低频电感通直流阻交流、通低频阻高频《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）电工电子技术基础与技能模块3·单元4从特性到电路——典型应用电容的用武之地·滤波：滤平脉动直流（充电器）·隔直：隔断直流、只传交流信号·耦合/旁路：传递交流、提供通路电感的用武之地·限流：镇流器限制灯管电流·扼流：阻止高频干扰窜入·储能：开关电源中的储能电感易错警示①电容、电感都是储能元件，并非“耗能元件”；②电抗（容抗、感抗）与电阻单位都是Ω，但物理意义不同（电阻耗能、电抗不耗能）；③直流下电容相当于开路、电感相当于短路。二者特性互补，正是滤波、调谐、分频等电路能够“各取所需”的根本原因。电工电子技术基础与技能《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）一、填空题1.电容器对交流电的阻碍作用称为

＿＿＿＿

，电感器对交流电的阻碍作用称为

＿＿＿＿。2.在正弦交流电路中，电容C越大、频率越高，则其容抗

＿＿＿＿

。3.电感器接在正弦交流电路中，若电感不变而频率增大，感抗将

＿＿＿＿。1．电容器属于储能元件，电感器属于耗能元件。（）2．电感器中流过稳定的直流电，不会产生自感电动势。（）3．电容器具有“隔直流通交流”和“通高频阻低频”的特性。（）请先独立作答，书写解题依据；参考答案与综合题解析见下一页。职教高考专项练习练习（一）（二）：填空与判断二、判断题电工电子技术基础与技能《电工电子技术基础与技能》（电子与信息大类）二、判断题