向电容器施加交流电时会发生什么？电容的行为不同于电阻的行为。在电阻中，电子流与电压降成正比。在电容器中，当它被充电或放电到一个新的电压电平时，它会通过吸收或释放电流来抵抗电压的变化。

当向电容器提供直流电(DC)时，只要电源电压存在，它就会像临时储能一样被充电到所施加电压的值，然后无限期地保持或维持这种电荷。如果电压有任何变化，充电电流就会流入电容器来抵抗这种变化，其速率等于电容器极板上电荷的变化速率。

如图1所示，下面只研究带电容和交流电源的电路。已经证明，电流和电压之间有90的相位差，电流的峰值比电压的峰值超前90(1/4周期)。交流电源会产生振荡电压。电容值越大，为了在极板上建立特定的电压，流动的电荷就越多，因此电流也就越大。频率越高，改变电压所需的时间越短，因此电流必须越大。所以电流会随着电容和频率的增加而增加。

图1仅含电容和交流电源的电路及其工作原理。

电容性交流电路

纯容性交流电路是只含有交流电源和电容的电路，如图2所示。电容器直接连接在交流电源电压的两端。随着电源电压的增减，电容会被充放电。电流将首先沿一个方向流过电路，然后沿另一个方向流动。然而，实际上没有电流流过电容器。电子在一个极板上积累，然后从一个极板快速连续地放电，给人一种电流流过分隔极板的绝缘体的感觉。

图2纯容性交流电路。

:流经电容器的电流与电容器两端电压的变化率成正比。纯电容电路中的容抗阻碍了交流电路中的电流。和电阻一样，电抗的测量单位是欧姆。因此，为了与纯电阻相区别，电抗用符号x表示。由于容抗取决于电容值(单位为法拉)和交流波形的频率，因此可以用以下公式表示。

该公式表明，如果频率或电容值增加，总容抗将减少。类似于理想导体，当频率接近无穷大时，电容器的容抗会减小到零。

(参考原文：电容在交流电路中的表现，作者安德鲁卡特)

本文同步发表于Edn台湾杂志2021年2月号。