直流電為什么可以給電容充電？

大家都知道，在電源電路中，電容器具有隔直流，通交流的功能。交流電的本身特性和電容器存儲電荷的作用，使得交流電能順利通過電容器，充當了一個臨時電源的作用。而電容器不讓直流電通過，那直流電為什么可以給電容充電？比如電池就是直流電就可以給電容充電，這是一個什么原理？

電容充電電荷分析

電容器是由兩個相互絕緣的金屬導體組成，金屬導體面積越大，距離越近電容量越大。電容量和中間絕緣體的介電常數有關。電容對直流電是絕緣的，直流電不能通過電容器。但沒有帶電的電容器在接通電路時，電路的電壓加在電容器兩個極板上，在兩個極板產生電場，由于電場力的作用，使兩個極板吸引電荷，當電荷產生的內電場和電路產生的外電場平衡時，電容器充電結束，電容器對于外電路呈現絕緣狀態。由于交流電電壓是變動的，電容器電場永遠不會平衡，永遠處于充放電狀態，但電子沒有通過絕緣體，只是在極板上變化。

電容充電電路分析

電路的響應有兩種，零輸入相應響應和零狀態響應。

1、零輸入響應，是指電路輸入信號為零。

2、零狀態響應，是指電路的儲能元器件（電容、電感類元件）和各種電源無初始儲能或狀態為零，僅由外加激勵源引起的響應。

一、分析零狀態響應，需要電壓源短路，電流源開路。

對于電容器，在零狀態響應的通電瞬間，它可以認為是電壓為零的電壓源，所以它相當于短路。

電容的充電分為兩部分，一部分時暫態的過渡過程，另一部分時穩態過程。所謂電容隔直流，其實指的是它的穩態特性。在穩態下，電容的等效電阻為無窮大，直流電流無法通過它，故通過電容電流為零，最多只有極小的漏電流；

在暫態情況下，電容是可以留過電流的，其中在初始時刻，電流因為電容近似為電壓源，它的特征近乎為短路，故電流的初始值最大。

二、如果電源為交流，當電流取最大值時，電壓為最小值，而電壓為最小值，而電流取最小值時，電壓反而為最大值。所以對于交流電源而言，流過電容的電流超前電容電壓90度。

故電容是可以用來隔直流，但只有在穩態時電容才具有這種性能。當直流電壓迅速變化時，也即電源不斷地從零變化到最大值，在變道零，以此循環往復，電容不但不會隔直流，反而成為一個阻抗近似為零的元件。當用直流電源給電容充電，并且時間足夠長，則電容的充電電壓可以達到電源電動勢相同的水平。即電容是儲能元件，它能儲存能量。