电容器充电和放电的原理是什么
当电容器接通电源以后，在电场力的作用下，与电源正极相接电容器极板的 自由电子将经过电源移到与电源负极相接的极板下，正极由于失去负电荷而带正电，负 极由于获得负电荷而带负电，正，负极板所带电荷大小相等，符号相反，见图。电荷定 向移动形成电流，由于同性电荷的排斥作用，所以开始电流最大，以后逐渐减小，在电 荷移动过程中，电容器极板储存的电荷不断增加，电容器两极板间电压 UC 等于电源电 压 U 时电荷停止移动，电流 I=0，
：开关闭合，通过导线的连接作用，电容器正负极板电荷中和掉。当 K 闭合时，电容器 C 正极正电荷可以移动 负极上中和掉，负极负电荷也可以移到正极中和掉，电荷逐渐减少，表现电流减小，电 压也 逐渐减小为零。
上图为电容器充、放电实验电路，其中C大容量（储存电荷多）未充电的电容器，E为内阻很小的直流电源，HL为小灯泡。
电容器的充电和放电的原理图
电容是一种以电场形式储存能量的无源器件。在有需要的时候，电容能够把储存的能量释出至电路。电容由两块导电的平行板构成，在板之间填充上绝缘物质或介电物质。图1和图2分别是电容的基本结构和符号。
当电容连接到一电源是直流电 （DC） 的电路时，在特定的情况下，有两个过程会发生，分别是电容的 “充电” 和 “放电”。
电容器原理——充电过程
充电过程即是电容器存储电荷的过程，当电容器与直流电源接通后，与电源正极相连的金属极板上的电荷便会在电场力的作用下，向与电源负极相连的金属极板跑去，使得与电源正极相连的金属极板失去电荷带正电，与电源负极相连的金属极板得到电荷带负电（两金属极板所带电荷大小相等，符号相反），电容器开始充电。
在电路中，电荷的移动形成电流，由于同性电荷的排斥作用，使得电荷移动刚开始时，电流最大，之后逐渐减小;而电容器带电量在电荷移动开始最小，为零，在电荷移动过程中，带电量逐渐增加，两金属极板间电压逐渐增大，当其增大至与电源电压相等时，充电完毕，电流减小为零。
若电容与直流电源相接，见图3，电路中有电流流通。两块板会分别获得数量相等的相反电荷，此时电容正在充电，其两端的电位差vc逐渐增大。一旦电容两端电压vc增大至与电源电压V相等时，vc = V，电容充电完毕，电路中再没有电流流动，而电容的充电过程完成。
由于电容充电过程完成后，就没有电流流过电容器，所以在直流电路中，电容可等效为开路或R = ∞，电容上的电压vc不能突变。
电容器原理——放电过程
放电过程即是电容器释放存储电荷的过程，当充电完毕的电容器位于一个无电源的闭合通路中时，带负电的金属极板上的电荷便会在电场力的作用下，向带正电的金属极板上跑去，使得正负电荷中和掉，电容器开始放电。
在电路中，电荷的移动形成电流，由于异性电荷的吸引作用，使得在放电过程刚开始时，电流最大，之后逐渐减小;电容器带电量在放电过程开始时最大，之后也逐渐减少，当带电量减小为零时，放电完毕，电流减小为零。
由于电容器充电完毕后，电路中没有电流流过，因此电容可起到隔直流的作用，在直流电路中，可将其看作开路。
当切断电容和电源的连接后，电容通过电阻RD进行放电，两块板之间的电压将会逐渐下降为零，vc = 0，见图4。
在图3和图4中，RC和RD的电阻值分别影响电容的充电和放电速度。
电阻值R和电容值C的乘积被称为时间常数τ，这个常数描述电容的充电和放电速度，见图5。
电容值或电阻值愈小，时间常数也愈小，电容的充电和放电速度就愈快，反之亦然。
电容几乎存在于所有电子电路中，它可以作为“快速电池”使用。如在照相机的闪光灯中，电容作为储能元件，在闪光的瞬间快速释放能量。