如何確定元件是否具有極性

問：如何確定元件是否具有極性

我們經(jīng)常會被問到某些元器件是否有極性，而這并不總是顯而易見的。本文將圍繞一些經(jīng)常被問及是否有極性的常用元件，與大家分享一些實用經(jīng)驗。

在電氣背景下，極性的定義是電流在電路中流動的方向。在直流電系統(tǒng)中，很可能存在一個正極端和一個稱為接地的電中性點，即0V點。有一種同時包含正負(fù)電壓側(cè)的雙極性直流電系統(tǒng)。按照慣例，直流電流會從正端流向負(fù)端（或接地）。而電子向相反的方向移動。交流電的極性并不是始終如一的，因為極性通常以50或60Hz頻率在正負(fù)之間波動。

然而由于一些原因，當(dāng)涉及到電氣系統(tǒng)的元件時，就會有些不太明確。讓我們從經(jīng)常被問及的無源器件著手，例如電阻。

無源元件的極性

01電阻

在電氣分析中，人們通常會假設(shè)電阻具有極性，以便在設(shè)計時更容易直觀地了解電流的流動情況。我認(rèn)為，這種做法常常使人認(rèn)為電阻必須有極性。在現(xiàn)實中，電阻可以被視為一種作用極大的電線，具有特定的額定功率和電阻。電阻的物理特性完全取決于內(nèi)部所使用的材料，其作用是阻礙或減少兩個方向上的電流。因此，就設(shè)計、結(jié)構(gòu)和物理特性而言，任何類型的基本電阻都是無極性的。

02電感

第二個最常被問及的元件是電感。電感有些類似于電阻，只不過它們專用于以磁能的形式存儲電能。電感可以簡化為圍繞鐵磁性材料（或其他磁性材料）的花式線圈導(dǎo)線。出于物理特性、設(shè)計和結(jié)構(gòu)的原因，電感與電阻一樣，并不關(guān)心其放置方式。因此，我認(rèn)為這種混亂來自于分析實踐和某些應(yīng)用，在這些情況下，當(dāng)涉及到電流的方向時，就必須考慮極性的問題。即使電感沒有極性，電流流動的特定方向也會改變電感內(nèi)部和周圍的磁極。舉例而言，繼電器上的線圈在電路圖上具有特定的極性標(biāo)記，但這只是為了表明正確觸發(fā)繼電器的電流方向，并不意味著線圈本身是有極性的。磁極可能會受到電極的影響，但卻是完全不同的概念。

03電容

電容在極性方面要復(fù)雜一點。電容中的介質(zhì)材料以及電容的總體設(shè)計決定了其是否有極性。比如說：

鋁電解電容：這種電容幾乎總是有極性的，除非規(guī)格書或參數(shù)特別指出它們是否為雙極性。鋁聚合物電容也是如此。

陶瓷電容：無極性；尚未見過有極性的情況。

薄膜電容：似乎是無極性的，但若不確定，請查看規(guī)格書。原廠通常會標(biāo)示出某個元件是否有極性，因為這對于需要有極性的應(yīng)用來說至關(guān)重要。如果規(guī)格書中未明確說明（根據(jù)我所看到的規(guī)格書），那么它很可能是無極性的。

鉭電容：固有有極性零件，反向電壓會產(chǎn)生破壞。

云母電容：一般為無極性。

PTFE電容：這些電容在技術(shù)上具有薄膜設(shè)計，因此也傾向于無極性。

04金屬觸點/開關(guān)/其他一般無源元件

對于任何其他類型的無源器件而言，如果沒有明確表明極性，則很可能沒有極性。開關(guān)和金屬觸點根本無關(guān)極性，因為一切都是機(jī)械操作，而金屬無論如何都能導(dǎo)電。極性是決定或破壞元件和/或設(shè)計的一種屬性類型，因此必須包含在規(guī)格書中。此類元件的一個例子是簧片開關(guān)，它們基本上只是簡單的機(jī)電開關(guān)，帶有由磁場移動的簡單金屬觸點，因此沒有極性

有源器件

有源元件幾乎總是有極性的，因為它們需要電源才能工作。

不過，根據(jù)有源器件的類型，在某些方面（如輸入和輸出）可能并不關(guān)心電流的方向。有源器件比無源元件復(fù)雜得多，因此如果你對此類元器件存有疑問，建議閱讀相應(yīng)產(chǎn)品的規(guī)格書。

下面是有源器件的一些示例：

二極管：典型的有極性元器件，具體取決于類型（齊納二極管是特殊情況，它們可以具有雙極性，具體取決于電壓）。

晶體管：對于電源而言，其具有極性，因為需要具體的正源或負(fù)源；對于傳導(dǎo)電流，則取決于所使用的晶體管的類型和模式。

AD-DC轉(zhuǎn)換器：輸入為雙極性；輸出可以是單極性（全正或全負(fù)電壓和接地基準(zhǔn)，或者雙極性，即雙向正負(fù)電壓輸出并帶接地基準(zhǔn)）。電源為固有極性。

晶體振蕩器/諧振器：如果晶體/諧振器為兩個引腳版本，則通常為無極性，它們可以采用任何一種方式供電。對于多引腳版本，請務(wù)必查看規(guī)格書

審核編輯：湯梓紅