這里用E電動(dòng)勢(shì)作為電動(dòng)勢(shì)的符號(hào)，以區(qū)別于電場(chǎng)強(qiáng)度E。這個(gè)問題的提出和教材（包括一些大學(xué)教材）有關(guān)。教材常把用電源對(duì)電容器充放電過程表示為圖6.9。這樣表示有三個(gè)問題：1.只用電動(dòng)勢(shì)E電動(dòng)勢(shì)不能完全表示電源的特性，電源的特性必須用電動(dòng)勢(shì)E電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻r兩個(gè)物理量描述，不存在內(nèi)阻r＝ 0的電源。2.實(shí)際充電過程中電源內(nèi)阻r可以起到限制充電電流的作用；但是如果電容器的電容較大、電源電動(dòng)勢(shì)較高，還需要在電路中串接限流電阻以防止充電電流過大損壞電源和電流表。3.如果電容器電容較大且充電電壓較高，放電時(shí)也應(yīng)增加限流電阻，以免損壞電流表。外殼膨脹由于電容器內(nèi)部介質(zhì)在電壓作用下發(fā)生游離，使介質(zhì)分解而析出氣體或者由于部分元件擊穿、極對(duì)外殼放電等均會(huì)使介質(zhì)析出氣體。

下面就討論電源給電容器充電的過程中能量的分配問題，設(shè)電源電動(dòng)勢(shì)和電容器電容量都不大，充電電路如圖6.10和圖6.11所示。圖6.10 和圖6.11 是一樣的，只是對(duì)電源的表示方法不同，圖6.10 中把電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分開表示，圖6.11中把電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻合起來標(biāo)注在電源下方，這樣才是電源的正確表示方法。同時(shí)，由于電容器投入運(yùn)行后溫度變化劇烈，內(nèi)部壓力增加，則會(huì)使?jié)B漏油現(xiàn)象更為嚴(yán)重。

電容器兩板間的電壓正比于電容器所帶的電荷量，設(shè)開始充電之前電容器不帶電，圖6.12中的斜線是電容器兩板間的電壓和電容器所帶電荷量的關(guān)系曲線。充電結(jié)束時(shí)，電容器所帶電荷量為Q，電容器兩板間的電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)U＝E電動(dòng)勢(shì)。在斜直線下面的兩個(gè)窄豎長(zhǎng)方形的高度為在當(dāng)前電容器帶電q時(shí)電容器兩板間的電壓U，窄豎長(zhǎng)方形的寬度為設(shè)想在電壓U之下又充入的小電荷量Δq，窄豎長(zhǎng)方形的面積為在充入小電荷量Δq的過程中電源對(duì)電容器做的功UΔq。如果把整個(gè)充電過程用很多個(gè)窄豎長(zhǎng)方形表示，所有窄豎長(zhǎng)方形面積之和即近似等于整個(gè)充電過程中電源對(duì)電容器做功之和。窄豎長(zhǎng)方形的個(gè)數(shù)越多，其面積之和就越接近斜直線下的三角形面積，所以可知在整個(gè)充電過程中電源對(duì)電容器做的功為斜直線下的三角形面積，即W＝ 1/2*QE電動(dòng)勢(shì)，此即為電容器儲(chǔ)存的能量。在整個(gè)充電過程中電源電動(dòng)勢(shì)做功QE電動(dòng)勢(shì)，即圖6.12中為以斜直線為對(duì)角線的矩形面積。電容器爆1破當(dāng)電容器內(nèi)部發(fā)生極間或極對(duì)外殼擊穿時(shí)，與之并聯(lián)運(yùn)行的電容器組將對(duì)它放電，此時(shí)由于能量極大可能造成電容器爆1破。電源電動(dòng)勢(shì)做功QE電動(dòng)勢(shì)與電容器儲(chǔ)存的能量W＝1/2*QE電動(dòng)勢(shì)之差為圖6.12中斜直線上方的三角形面積。

在電源給電容器充電過程中的任一時(shí)刻，若電容器所帶電荷量為q，則電容器兩板間的電壓U＝qC。充電電流必然流經(jīng)內(nèi)阻r，設(shè)內(nèi)阻r兩端的電壓為Ur，根據(jù)歐姆定律可知E電動(dòng)勢(shì)＝U＋Ur。所以不難想象，圖6.12中斜直線上方的三角形面積，即為電源電動(dòng)勢(shì)做功QE電動(dòng)勢(shì)過程中被消耗在內(nèi)阻r上而轉(zhuǎn)變?yōu)榻苟鸁岬哪芰俊，F(xiàn)在CL11、CBB22等塑料薄膜電容器的絕緣電阻值可達(dá)到5000MΩ以上。

問題解決了！第二、我們的結(jié)果是要，兩個(gè)電容串聯(lián)之后分壓，這兩個(gè)分壓不超過額定電壓。在用電源給電容器充電的過程中，只能有一半的能量被電容器儲(chǔ)存，必然有另一半能量消耗在回路的電阻之上。如果電容器儲(chǔ)存的能量很多，則消耗在回路電阻上的能量也就同樣的多。如果這部分能量全部消耗在電源的內(nèi)阻上，則對(duì)電源十分不利，這也是在充電回路中另外增加限流電阻的原因。

至此，可能還有一個(gè)疑問：如果對(duì)電容器充電的能量利用率僅有50％，給使用電容器作為電源的電動(dòng)汽車充電不是會(huì)浪費(fèi)很多電能嗎？具體用在濾波中，大電容（1000uF）濾低頻，小電容（20pF）濾高頻。要知道上面討論的是用有固定電動(dòng)勢(shì)的電源給電容器充電的情況，如果給大容量電容器充電，應(yīng)該使用可變電動(dòng)勢(shì)的電源，這樣可以使充電的能量利用率大大提高。

　一只性能良好的電容器在接通電源的瞬間，萬用表的表針應(yīng)有較大擺幅;電容器的容量越大，其表針的擺幅也越大，擺動(dòng)后，表針能逐漸返回零位。如果電容器在電源接通的瞬間，萬用表的指針不擺動(dòng)，則說明電容器失效或斷路;若表針一直指示電源電壓而不作擺動(dòng)，表明電容器已被擊穿短路;若表針擺動(dòng)正常，但不返回零位，說明電容器有漏電現(xiàn)象，所指示的電壓數(shù)值越高，表明漏電量越大。需要指出的是：測(cè)量容量小的電容器所用的輔助直流電壓不能超過被測(cè)電容器的耐壓，以免因測(cè)量而造成電容器擊穿損壞。要想準(zhǔn)確測(cè)量電容器的容量，需要采用電容電橋或Q表。上述的簡(jiǎn)易檢測(cè)方法，只能粗略判斷壓力表電容器的好壞。6V能量密度(Wh/kg)5120-240功率密度(W/kg)~10,0001,000-3,000。