連接到正弦電源的電容器會受到電源頻率和電容器尺寸的影響而產生電抗。

當電容器跨直流直流電源電壓連接時，它們會被充電到施加電壓的值，就像臨時存儲設備一樣，只要存在電源電壓，它們就會無限期保持或保持這種電荷。

在該充電過程中，充電電流（i）將以等于板上電荷變化率的速率與電壓的任何變化相對地流入電容器。

該充電電流可以定義為：i=CdV/dt。一旦電容器被“完全充電”，當電子飽和時，電容器就會阻止更多電子流到其極板上。但是，如果施加交流電或交流電源，則電容器將以由電源頻率決定的速率交替充電和放電。然后，隨著電容器不斷充電和放電，AC電路中的電容會隨頻率變化。

我們知道，電子流到電容器極板上的電流與這些極板上的電壓變化率成正比。然后，我們可以看到，交流電路中的電容器喜歡跨板的電壓相對于時間不斷變化時通過電流，例如交流信號中的電容器，但是當施加的電壓值為恒定值時它不喜歡通過電流。例如在直流信號中?？紤]下面的電路。

交流電容器電路

在上面的純電容電路中，電容器直接跨交流電源電壓連接。隨著電源電壓的增加和減少，電容器將根據此變化進行充電和放電。我們知道，充電電流與兩極板上的電壓變化率成正比，隨著電源電壓從正半周到負半周變化，或者在點處反過來，該變化率最大。沿正弦波為0o和180o。

因此，當交流正弦波以最大或最小峰值電壓電平（Vm）交叉時，發生的電壓變化最小。在循環中的這些位置，最大或最小電流流過電容器電路，如下所示。

交流電容器相量圖

在0o時，電源電壓的變化率沿正方向增加，從而導致該時刻的最大充電電流。當施加的電壓在很短的時間內達到90o的最大峰值時，電源電壓既不會增加也不會減少，因此沒有電流流過電路。

當施加的電壓在180o開始下降至零時，電壓的斜率為負，因此電容器向負方向放電。在沿線的180o點處，電壓的變化率再次達到最大值，因此在此瞬間流過最大電流，依此類推。

那么我們可以說，對于交流電路中的電容器，每當外加電壓達到最大值時，瞬時電流為最小值或為零；同樣，當外加電壓達到最小值時，電流的瞬時值即為最大值或峰值?；蛄?。

從上面的波形中，我們可以看到電流領先電壓1/4周期或90o，如矢量圖所示。那么我們可以說，在純電容電路中，交流電壓使電流滯后90o。

我們知道，流過交流電路中電容的電流與施加電壓的變化率相反，但是就像電阻器一樣，電容器也提供某種形式的電阻來阻止電流流過電路，但交流電中使用電容器這種交流電阻被稱為電抗，或更常見的是在電容器電路中稱為電容電抗，因此交流電路中的電容會遭受電容電抗的影響。

電容電抗

純電容電路中的電容電抗僅與交流電路中的電流相反。像電阻一樣，電抗也以歐姆為單位進行測量，但是符號X使其與純電阻值區分開。由于電抗是可以同時應用于電感器和電容器的量，因此與電容器一起使用時，它通常被稱為電容電抗。

對于交流電路中的電容器，電容電抗的符號為Xc。那么我們實際上可以說電容電抗是電容器電阻值，隨頻率而變化。同樣，電容電抗取決于法拉電容器的電容以及交流波形的頻率，用于定義電容電抗的公式為：

電容電抗

其中：F在赫茲中，C在法拉德中。2π?也可以共同地表示為希臘字母歐米茄，ω表示角頻率。

從上面的電容電抗公式可以看出，如果要增大頻率或電容中的任何一個，總電容電抗將減小。隨著頻率接近無窮大，電容器的電抗將減小為零，就像一個完美的導體。

但是，隨著頻率接近零或直流，電容器的電抗將增加到無窮大，就像一個很大的電阻一樣。這意味著對于任何給定的電容值，電容電抗與頻率“成反比”，如下所示：

電容抗頻率

電容器的電容電抗隨著其兩端頻率的增加而減小，因此電容電抗與頻率成反比。

與電流相反，極板上的靜電荷（其AC電容值）保持恒定，因為電容器在每個半周期內更容易完全吸收其極板上的電荷變化。

同樣，隨著頻率的增加，流過電容器的電流的值也增加，這是因為電容器板上的電壓變化率增加了。

然后我們可以看到，在直流電中，電容器具有無限的電抗（開路），在非常高的頻率下，電容器具有零電抗（短路）。

交流電容示例1

當在880V，60Hz電源兩端連接一個4μF電容器時，找出在交流電容電路中流動的均方根電流。

在交流電路中，通過電容器的正弦電流使電壓領先90o，該頻率隨頻率變化，因為通過施加的電壓不斷對電容器進行充電和放電。電容器的交流阻抗被稱為電抗和我們正在處理的電容式電路，通常稱為容抗，X?

交流電容示例2。

將平行板電容器連接到60Hz交流電源時，發現電抗為390歐姆。計算電容器的值，以微法拉為單位。

這種電容電抗與頻率成反比，并且會與電容性交流電路周圍的電流產生反作用。