本節討論問題：【為什么電容能濾波】。如圖1，我們常常就是這樣使用電容給電源電壓做濾波的吧。電源電壓ui是電源電壓，中間有個Δt時間寬度的毛刺，uo是經過電容后的電壓輸出。

圖1我們樸素的電路素養告訴我們，電容有這個化險為夷的能力，把這個毛刺濾波濾掉。濾成圖2左側這個樣子不敢說，右側這個樣子是十拿九穩吧。

圖2

嚴謹的電路分析要求我們，把毛刺部分放大看看吧，仔細分析分析電容兩端電壓到底是怎么變化的（假設毛刺是個高電平脈沖）。

如圖3，如果Δt很小或者電容C很大（等價于給電容充電的時間很短或電容充電非常慢），電容還沒有完成充電過程，毛刺就消失了，電容趕緊又放電。那么電容兩端電壓uo沖到的電壓高度比毛刺低不少，那么我們就叫“電容實現了濾波”。

圖3

如果Δt挺長或者電容C很小（等價于給電容足夠的時間充電或電容很容易完成充電），電容完全可以從容地充滿電，再放電。如圖4，那么uo沖到的電壓高度和毛刺完全一樣啊。電容這時候就屁用沒有，還把毛刺的時間跨度拉長了，更可恨。

圖4

這里把黑板敲破了！總結下電容濾波的本質原理！電容其實是個玩“拖字訣”的高手，是個危機公關的高手。ui像是輿論環境，本來風平浪靜的，突然某一天！危機出現，比如代孕棄子被發現啦，偷稅漏稅被發現啦，輿論熱度瞬間被拉起來！涉事明星趕緊找危機公關的高手——電容大師請教對策，電容大師在手掌上寫上一個“拖”字。對于輿論的快速高漲，電容大師的策略是不著急一步到位地道歉賠償，而是不痛不癢一點點回應，一邊觀察局勢變化。因為電容大師算到，輿論來得快去得快，說不定過不了一會兒風頭就過去了。如果運氣好，風頭時間短，明星這邊還沒哭爹喊娘地求饒，事就過去了，那么我們就說“電容濾波”成功了。如果運氣不好，風頭持續，再用“拖字訣”最終還是要面對媒體面對公眾，哭爹喊娘，那就比較慘了，“濾波”失敗哈。

哎，本以為電容是個快意恩仇，鏟平“毛刺”的大俠。不對，印象中更像是，內功深厚，海納百川，化“毛刺”于無形的得道高僧。實際上，他也解決不了“毛刺”，他的招就是拖拖拖，等問題自己消失。高，高，有那么點意思哈。

所以，【電容能濾波】這句口訣也挺坑人的啊！不是什么波都能濾的。

再舉一個電容濾波的例子吧，圖5是書上關于交流電變直流電的電路圖。這個電容怎么就能把一個個“半圓”的電壓曲線，濾波成為紅色的這個接近于直流的電壓曲線？不就是利用大電容充電慢，放電慢嗎！放電半天電壓還沒降多少又充電了，反復如此。如果這個電容超級超級大，那輸出電壓曲線真的能無限接近于一條平行的直線了。如果換一個小電容是什么效果，可以想想。

圖5

電路學習中，一些口訣比如“電容能濾波”等，為了簡短好記，朗朗上口，就把前因后果都去掉了。考試還常常為了考這些口訣而考，導致我們認為這些口訣就像尚方寶劍一樣無往不利。但實際分析電路過程中，使用條件可能并不滿足隱含的“前因后果”，搞得我們不知道該怎么用，就產生一種“看書考試擰螺絲，實戰分析造火箭”的感覺。懂得原理，獲得感性認識后，分析電路才能更從容，更有底氣。

審核編輯 黃昊宇