AC电抗是指交流电路中所表现出的电阻抗分量的负值。在交流电路中,电容和电感都会对电流的流动产生阻碍,但对于每个元器件来说,其阻碍电流的方式是不同的。电容阻碍电流,是通过电容两端储存在其中的能量来完成的,电感阻碍电流,是通过感应电动势来完成的。
因为电容存储能量所表现出的抗阻符号是正的,而电感中积累的能量所表现出的抗阻符号是负的,所以在交流电路中,电容抗阻叫做反应性,而电感抗阻叫做电抗。交流电路的电流在经过电容、电感后,阻抗的符号可能会改变。当电容和电感并联时,它们会抵消彼此的电抗,而阻抗值会降低。
DC电抗是指在直流电路中,电子器件对电流流动的阻碍。与AC电路不同的是,直流电路中只有电容和电感会对电流的流动产生影响。由于电容在直流电路中的特性是不通电,而电感在直流电路中的特性是通电,所以DC电抗与AC电抗的符号是相反的。直流电感的电抗是正值,而直流电容的电抗是负值。
在直流电路中,电容、电感和电阻可以组成RC电路和RL电路。RL电路是直流电路中电感所表现出的电抗阻力,它产生的阻力大小是电感值的函数。RC电路是电容在直流电路中所表现出的反应性抗阻,它在电容被充电时,所产生的阻力最大,而且随着电容放电程度的增加而逐渐减小。
AC电抗和DC电抗之间最主要的区别就是它们的符号相反。在AC电路中,电容和电感的电抗阻力符号是相反的。当通过电阻时,等效电路仍然是电阻,而不受电流方向的影响。在DC电路中,电容和电感的电抗符号分别是负值和正值。
此外,在交流电路中,电容和电感会随着电流频率的变化而产生不同的阻碍效应。在极高频率下,电容器似乎没有阻抗。在电路做了漏电保护的情况下,电容器在接到电源电压时,会流入少量电流。而当频率很低时,电感可以导致电流流失很多,甚至将电流截止于原地,没有流通。
在电路设计中,有效地使用电容器和电感是非常重要的。在电子电路中,电容器一般被用作滤波器和脉冲线路中的耦合等。在交流母线电路中,电容器可以对电压产生泄漏电流进行控制。在交流电路中,电压和电流的相位差以及当电路的频率改变时的特性是需要研究的主要问题。电阻、电容和电感的组合及其之间的相对阻抗是根据电路时间常数而定的。
电路设计师需要能够正确地计算电路中电容和电感的耦合。从而帮助电路发挥最佳性能,避免因电容和电感的质量差异而产生的损失。此外,通常在高功率电子电路中,电感出现的频率范围相对比较大,能够有效防止电路中高频噪声的干扰和高频信号的泄漏。