CN209765850U - 电容器充放电微观过程演示仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供的一种电容器充放电微观过程演示仪，一包括：第一开关、第二开关、电容器、第一电阻、得失电子演示模块、电场线演示模块。在电容器充放电过程中，得失电子演示模块、电场线演示模块可以利用发光二极管生动、形象、直观、动态地、从微观物理图景展示了电容器充、放电以及储存电能的过程中正负电荷的变化的情况，以及两极板间电场线的分布情况，并同时通过发光二极管的发光顺序，模拟电路中的电流方向；能够把抽象的概念变成形象直观的过程，使得学生易学易懂。

Description

电容器充放电微观过程演示仪

技术领域

本实用新型涉及教学器材领域，具体而言，涉及一种电容器充放电微观过程演示仪。

背景技术

电容器的充放电过程是电容器工作的基本过程，在此变化过程中，电荷在两极板上的瞬间变化和两极板间电场的瞬间变化，是摸不着、看不到的；在教学过程为了便于学生易学易懂，我们急需一种有利于教学直观演示的教具，可把抽象的概念变成形象直观的过程，便于学生学习。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电容器充放电微观过程演示仪，其能够把抽象的概念变成形象直观的过程，使得学生易学易懂。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种电容器充放电微观过程演示仪，其包括第一开关、第二开关、电容器、第一电阻、得失电子演示模块、电场线演示模块；所述第二开关的一端与电源连接，所述第一开关为单刀三掷开关，包括开关端、第一选择端、第二选择端以及第三选择端，所述第二开关的另一端与所述第一选择端连接，所述开关端串联所述第一电阻、所述电容器后与所述第三选择端并联接地，所述得失电子演示模块一端与所述第二开关连接，另一端与所述电容器的极板连接，所述电场线演示模块一端与所述第二开关连接，另一端与所述电容器的极板连接，所述得失电子演示模块用于展示所述电容器的极板上的电子变化，所述电场线演示模块用于演示所述电容器的极板间的电场变化。

在本实用新型较佳的实施例中，上述电容器充放电微观过程演示仪还包括电流方向演示模块，所述电流方向演示模块的一端与所述第二开关连接，另一端与所述电容器的极板连接。

在本实用新型较佳的实施例中，上述电容器充放电微观过程演示仪还包括电流强度显示模块，所述电流强度显示模块串联在所述第一电阻与所述电容器之间，并与所述电流方向演示模块连接。

在本实用新型较佳的实施例中，上述得失电子演示模块包括第一LM3914驱动芯片、多个第一二极管组以及第三电阻，每个所述第一二极管组包括相互并联且同向的第一二极管以及第二二极管；所述第一LM3914驱动芯片的第一引脚、第十引脚、第十一引脚、第十二引脚、第十三引脚、第十四引脚、第十五引脚、第十六引脚、第十七引脚、第十八引脚分别连接一个不同的第一二极管组的反向截至端，每个所述第一二极管组的正向导通端与所述第二开关连接，所述第一LM3914驱动芯片的第二引脚以及第四引脚接地，所述第一LM3914驱动芯片的第三引脚以及第九引脚与所述第二开关连接，所述第一LM3914驱动芯片的第五引脚与所述电容器的一个极板连接，所述第一LM3914驱动芯片的第六引脚与所述第七引脚并联后与所述第三电阻的一端连接，所述第一LM3914驱动芯片的第八引脚与所述第三电阻的另一端连接后接地。

在本实用新型较佳的实施例中，上述第一二极管与所述第二二极管的发光颜色不同。

在本实用新型较佳的实施例中，电场线演示模块包括第二LM3914驱动芯片、多个第二二极管组以及第四电阻，每个所述第二二极管组包括相互并联且同向的多个第一二极管；所述第二LM3914驱动芯片的第一引脚、第十引脚、第十一引脚、第十二引脚、第十三引脚、第十四引脚、第十五引脚、第十六引脚、第十七引脚、第十八引脚分别连接一个不同的第二二极管组的反向截至端，每个所述第二二极管组的正向导通端与所述第二开关连接，所述第二LM3914驱动芯片的第二引脚以及第四引脚接地，所述第二LM3914驱动芯片的第三引脚以及第九引脚与所述第二开关连接，所述第二LM3914驱动芯片的第五引脚与所述电容器的一个极板连接，所述第二LM3914驱动芯片的第六引脚与所述第七引脚并联后与所述第四电阻的一端连接，所述第二LM3914驱动芯片的第八引脚与所述第四电阻的另一端连接后接地。

在本实用新型较佳的实施例中，第二二极管组由4个相互并联且同向的所述第一二极管组成。

在本实用新型较佳的实施例中，电流方向演示模块包括第三LM3914驱动芯片、多个第一二极管以及第五电阻；所述第三LM3914驱动芯片的第一引脚、第十引脚、第十一引脚、第十二引脚、第十三引脚、第十四引脚、第十五引脚、第十六引脚、第十七引脚、第十八引脚分别连接一个不同的第一二极管的反向截至端，每个所述第一二极管的正向导通端与所述第二开关连接，所述第三LM3914驱动芯片的第二引脚以及第四引脚接地，所述第三LM3914驱动芯片的第三引脚与所述第二开关连接，所述第三LM3914驱动芯片的第五引脚与所述电容器的一个极板连接，所述第三LM3914驱动芯片的第六引脚与所述第七引脚并联后与所述第五电阻的一端连接，所述第三LM3914驱动芯片的第八引脚与所述第五电阻的另一端连接后接地，所述第三LM3914驱动芯片的第九引脚悬空。

在本实用新型较佳的实施例中，电流强度显示模块包括第二电阻、LED1以及LED2，所述第二电阻串联在所述第一电阻与所述电容器之间，所述LED1与所述LED2反向并联后并联在所述第二电阻的两端。

在本实用新型较佳的实施例中，所述第一电阻是阻值为50K欧姆的滑动变阻器、第三电阻、第四电阻以及所述第五电阻的阻值分别为1K欧姆，所述第二电阻的阻值为10K欧姆。

本实用新型实施例的有益效果是：本实用新型实施例提供了一种电容器充放电微观过程演示仪，包括：第一开关K1、第二开关K2、电容器C、第一电阻R1、得失电子演示模块、电场线演示模块。在电容器C充放电过程中，得失电子演示模块、电场线演示模块可以利用发光二极管生动、形象、直观、动态地、从微观物理图景展示了电容器C充、放电以及储存电能的过程中正负电荷的变化的情况，以及两极板间电场线(表示电场能)的分布情况，并同时通过发光二极管的发光顺序，模拟电路中的电流方向；通过LED1、LED2的亮度分别显示充放电过程中电路中的电流大小，能够把抽象的概念变成形象直观的过程，使得学生易学易懂。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型较佳实施例提供的一种电容器充放电微观过程演示仪的结构框图；

图2是本实用新型较佳实施例提供的另一种电容器充放电微观过程演示仪的结构框图；

图3是本实用新型较佳实施例提供的另一种电容器充放电微观过程演示仪的结构框图；

图4是本实用新型较佳实施例提供的电容器充放电微观过程演示仪的得失电子演示模块的一种结构示意图；

图4A是本实用新型较佳实施例提供的电容器充放电微观过程演示仪的得失电子演示模块的另一种结构示意图；

图5是本实用新型较佳实施例提供的电容器充放电微观过程演示仪的电场线演示模块的一种结构示意图；

图5A是本实用新型较佳实施例提供的电容器充放电微观过程演示仪的电场线演示模块的另一种结构示意图；

图6是本实用新型较佳实施例提供的电容器充放电微观过程演示仪的电流方向演示模块以及电流强度显示模块的一种结构示意图；

图6A是本实用新型较佳实施例提供的电容器充放电微观过程演示仪的电流方向演示模块以及电流强度显示模块的另一种结构示意图；

图7是本实用新型较佳实施例提供的电容器充放电微观过程演示仪的演示示意图。

图标：100－电容器充放电微观过程演示仪系统；K1－第一开关；111－开关端；112－第一选择端；113－第二选择端；114－第三选择端；K2－第二开关；C－电容器；R1－第一电阻；150－得失电子演示模块；IC1－第一LM3914驱动芯片；152－第一二极管组；1521－第一二极管；1522－第二二极管；R3－第三电阻；160－电场线演示模块；IC2－第二LM3914驱动芯片；162－第二二极管组；1521－第一二极管；R4－第四电阻；170－电流方向演示模块；IC3－第三LM3914驱动芯片；R5－第五电阻；180－电流强度显示模块；R2－第二电阻。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

第一实施例

请参照图1，本实施例提供一种电容器充放电微观过程演示仪100，其包括第一开关K1、第二开关K2、电容器C、第一电阻R1、得失电子演示模块150、电场线演示模块160。

其中，所述第一开关K1为单刀三掷开关，包括开关端111、第一选择端112、第二选择端113以及第三选择端114。

所述第二开关K2的一端与电源连接，电源VCC可以是12V；所述第二开关K2的另一端与所述第一选择端112连接；所述开关端111串联所述第一电阻R1、所述电容器C后与所述第三选择端114并联接地。

所述得失电子演示模块150的一端与所述第二开关K2连接，另一端与所述电容器C的极板连接，所述得失电子演示模块150用于展示所述电容器C的极板上的电子变化。所述电场线演示模块160的一端与所述第二开关K2连接，另一端与所述电容器C的极板连接，所述电场线演示模块160用于演示所述电容器C的极板间的电场变化。

当然，请参看图2，作为一种实施方式，由于电容器C充放电时，电流方向不同，因此，所述电容器充放电微观过程演示仪100还可以包括电流方向演示模块170，所述电流方向演示模块170的一端与所述第二开关K2连接，另一端与所述电容器C的极板连接。

请继续参看图3，为了使得电容器充放电微观过程演示仪100能够显示充放电过程中电流的强度，所述电容器充放电微观过程演示仪100还可以包括电流强度显示模块180，所述电流强度显示模块180串联在所述第一电阻R1与所述电容器C之间，并与所述电流方向演示模块170连接。

为了使得电容器C在充放电过程中，得失电子演示模块150能够模拟显示出电容器C两个极板间的电子得失情况、电场线演示模块160能够模拟显示出电容器C两个极板间的电场线变化情况、电流方向演示模块170能够模拟显示出电容器C电流方向以及电流强度显示模块180能够模拟显示出电容器C充放电的电流变化强度，下面将针对以上几个模块进行进一步的介绍：

其中，请参看图4，所述得失电子演示模块150可以包括第一LM3914驱动芯片IC1、多个第一二极管组152以及第三电阻R3。每个所述第一二极管组152包括相互并联且同向的第一二极管1521以及第二二极管1522。

LM3914驱动芯片内部由输入缓冲器、10级电压比较器(由分压器和比较器组成)、显示模拟选择电路、1.25V基准电源电路等组成。模拟信号从5脚输入IC，经内部输入缓冲器放大后，送至10级电压比较器的反相输入端，与各电压比较器正相输入端的分压器上基准电压进行比较。每级分压器上逐级比较电平分别为0.125V、0.25V、0.375V、0.5V…1.25V。当输入模拟信号电压低于0.125V时，10级比较器均输出高电平；当输入信号电压高于0.125V时，电压比较器1(1脚)输出低电平；当输入信号电压高于0.25V时，电压比较器2(18脚)输出低电平…当输入信号电压高1.25V时，电压比较器10(10脚)输出低电平。

所述第一LM3914驱动芯片IC1的第一引脚、第十引脚、第十一引脚、第十二引脚、第十三引脚、第十四引脚、第十五引脚、第十六引脚、第十七引脚、第十八引脚分别连接一个不同的第一二极管组152的反向截至端，每个所述第一二极管组152的正向导通端与所述第二开关K2连接，所述第一LM3914驱动芯片IC1的第二引脚以及第四引脚接地，所述第一LM3914驱动芯片IC1的第三引脚以及第九引脚与所述第二开关K2连接，所述第一LM3914驱动芯片IC1的第五引脚与所述电容器C的一个极板连接，用于接入模拟信号，所述第一LM3914驱动芯片IC1的第六引脚与所述第七引脚并联后与所述第三电阻R3的一端连接，所述第一LM3914驱动芯片IC1的第八引脚与所述第三电阻R3的另一端连接后接地。

所述第一二极管1521与所述第二二极管1522的发光颜色不同，其中一个颜色(例如红色)的二极管用于表示得电子，另一个颜色(例如绿色)的二极管用于表示失电子，便于学生进行区分。

作为一种实施方式，请参看图4A，所述电容器充放电微观过程演示仪100还可以包括用于当作指示灯的LED0以及滑动变阻器W，其中，所述LEO0与所述滑动变阻器W串联在Vcc的正负极之间，IC1的第六引脚与第七引脚的连接断开后与滑动变阻器W的滑动阻值接入端连接。调整连接后的基准电压可以是低于Vcc2V的任一电压。

以基准电压为10V为例，每级分压器上逐级比较电平分别为1V、2V、3V、4V…10V。

请参看图5，所述电场线演示模块160可以包括第二LM3914驱动芯片IC2、多个第二二极管组162以及第四电阻R4，每个所述第二二极管组162包括相互并联且同向的多个第一二极管1521。

所述第二LM3914驱动芯片IC2的第一引脚、第十引脚、第十一引脚、第十二引脚、第十三引脚、第十四引脚、第十五引脚、第十六引脚、第十七引脚、第十八引脚分别连接一个不同的第二二极管组162的反向截至端，每个所述第二二极管组162的正向导通端与所述第二开关K2连接，所述第二LM3914驱动芯片IC2的第二引脚以及第四引脚接地，所述第二LM3914驱动芯片IC2的第三引脚以及第九引脚与所述第二开关K2连接，所述第二LM3914驱动芯片IC2的第五引脚与所述电容器C的一个极板连接，用于接入模拟信号，所述第二LM3914驱动芯片IC2的第六引脚与所述第七引脚并联后与所述第四电阻R4的一端连接，所述第二LM3914驱动芯片IC2的第八引脚与所述第四电阻R4的另一端连接后接地。

其中，为了尽可能地展示电场线的变化情况，所述第二二极管组162可以由4个相互并联且同向的所述第一二极管1521组成。

作为一种实施方式，请参看图5A，所述电容器充放电微观过程演示仪100还可以包括用于当作指示灯的LED0以及滑动变阻器W，其中，所述LEO0与所述滑动变阻器W串联在Vcc的正负极之间，IC2的第六引脚与第七引脚的连接断开后与滑动变阻器W的滑动阻值接入端连接。调整连接后的基准电压可以是低于Vcc2V的任一电压。

请参看图6，所述电流方向演示模块170可以包括第三LM3914驱动芯片IC3、多个第一二极管1521以及第五电阻R5。

所述第三LM3914驱动芯片IC3的第一引脚、第十引脚、第十一引脚、第十二引脚、第十三引脚、第十四引脚、第十五引脚、第十六引脚、第十七引脚、第十八引脚分别连接一个不同的第一二极管1521的反向截至端，每个所述第一二极管1521的正向导通端与所述第二开关K2连接，所述第三LM3914驱动芯片IC3的第二引脚以及第四引脚接地，所述第三LM3914驱动芯片IC3的第三引脚与所述第二开关K2连接，所述第三LM3914驱动芯片IC3的第五引脚与所述电容器C的一个极板连接，用于接入模拟信号，所述第三LM3914驱动芯片IC3的第六引脚与所述第七引脚并联后与所述第五电阻R5的一端连接，所述第三LM3914驱动芯片IC3的第八引脚与所述第五电阻R5的另一端连接后接地，所述第三LM3914驱动芯片的第九引脚悬空，用于将第三LM3914驱动芯片IC3的模式转换为点状显示。

请继续参看图6，所述电流强度显示模块180包括第二电阻R2、LED1以及LED2，所述第二电阻R2串联在所述第一电阻R1与所述电容器C之间，所述LED1与所述LED2反向并联后并联在所述第二电阻R2的两端。其中，R2起到保护电路的作用。

作为一种实施方式，请参看图6A，所述电容器充放电微观过程演示仪100还可以包括用于当作指示灯的LED0以及滑动变阻器W，其中，所述LEO0与所述滑动变阻器W串联在Vcc的正负极之间，IC2的第六引脚与第七引脚的连接断开后与滑动变阻器W的滑动阻值接入端连接。调整连接后的基准电压可以是低于Vcc2V的任一电压。

作为一种实施方式，所述第一电阻R1的阻值为6.7K欧姆、第三电阻R3、第四电阻R4以及所述第五电阻R5的阻值可以分别为1K欧姆，所述第二电阻R2的阻值可以为10K欧姆。以上电阻均可以选用1/4W金属膜电阻。电容器C选用耐压值为450V的电解电容器，容量为330μF。发光二极管均选用5mm的高亮度发光二极管，将元件焊接在万能板上。

作为另一种实施方式，为了调节电容器C的放电快慢，上述所有实施方式中的第一电阻R1均可以换成阻值为50K欧姆的滑动变阻器。

当第二开关K2闭合，第一开关K1的开关端111拨至第一选择端112时，12V电压经K1、R1和R2对电容器C充电，随着电容器C不断地被充电，IC1～IC2信号输入端5脚电位不断升高，其输出端1、10～18依次输出并保持低电平，连接到1、10～18的发光二极管依次被点亮。由于连接到IC1的发光二极管表示正负电荷(红色发光二极管表示正电荷，绿色发光二极管表示负电荷)，连接到IC1的1、10～18的发光二极管依次被点亮的过程模拟电容器C两极板正负电荷增加的过程，发光二极管点亮的多少定量地反映了电容器C被充电的多少；连接到IC2的发光二极管表示电场线(表示电场能)，连接到IC2的1、10～18的发光二极管依次被点亮的过程模拟电容器C两极板电场线增加的过程。IC3为点状显示模式，连接到IC3的发光二极管模拟电流的路径，这些发光二极管会依次点亮，点亮的方向表示充电电流方向。同时，通过并联到R2两端的LED1发光并且亮度逐渐减小直到最后熄灭，说明充电电流在逐渐减小。

当第二开关K2闭合，第一开关K1的开关端111拨至第二选择端113时，电容器C无放电回路，IC1～2的5脚电压不变，1、18～10各输出端电压不变，连接到IC1和IC2的发光二极管点亮的数量维持不变，连接到IC3发光二极管全部熄灭，表明电容器C有存储电能的特性。

当第二开关K2闭合，第一开关K1的开关端111拨至第三选择端114时，电容器C经过R1和R2对地放电，随着电容器C不断地放电，IC1和IC2信号输入端5脚电位不断降低，其输出端18～10、1依次输出并保持高电平，连接到IC1和IC2的18～10、1脚的发光二极管依次熄灭，发光二极管依次熄灭的过程形象地反映了电容器C放电时两极板正负电荷减少的过程和电场能逐渐减小的过程；连接到IC3的发光二极管模拟电流的路径，这些发光二极管会依次点亮，点亮的方向表示放电电流方向。同时，通过并联到R2两端的LED2发光并且亮度逐渐减小直到最后熄灭，说明放电电流在逐渐减小。

为了保证电容器充放电微观过程演示仪100在演示过程中，能够使得学生形象生动地理解到电容器C的充放电过程，作为一种实施方式，所述电容器充放电微观过程演示仪100还可以包括一个面板，且在所述面板上设置有如图7所示的演示示意图。

综上所述，本实用新型提供了一种电容器充放电微观过程演示仪100，包括：第一开关K1、第二开关K2、电容器C、第一电阻R1、得失电子演示模块150、电场线演示模块160。在电容器C充放电过程中，得失电子演示模块150、电场线演示模块160可以利用发光二极管生动、形象、直观、动态地、从微观物理图景展示了电容器C充、放电以及储存电能的过程中正负电荷的变化的情况，以及两极板间电场线(表示电场能)的分布情况，并同时通过发光二极管的发光顺序，模拟电路中的电流方向；通过LED1、LED2的亮度分别显示充放电过程中电路中的电流大小，能够把抽象的概念变成形象直观的过程，使得学生易学易懂。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电容器充放电微观过程演示仪，其特征在于，包括：第一开关、第二开关、电容器、第一电阻、得失电子演示模块、电场线演示模块；所述第二开关的一端与电源连接，所述第一开关为单刀三掷开关，包括开关端、第一选择端、第二选择端以及第三选择端，所述第二开关的另一端与所述第一选择端连接，所述开关端串联所述第一电阻、所述电容器后与所述第三选择端并联接地，所述得失电子演示模块一端与所述第二开关连接，另一端与所述电容器的极板连接，所述电场线演示模块一端与所述第二开关连接，另一端与所述电容器的极板连接，所述得失电子演示模块用于展示所述电容器的极板上的电子变化，所述电场线演示模块用于演示所述电容器的极板间的电场变化。

2.根据权利要求1所述的电容器充放电微观过程演示仪，其特征在于，所述电容器充放电微观过程演示仪还包括电流方向演示模块，所述电流方向演示模块的一端与所述第二开关连接，另一端与所述电容器的极板连接。

3.根据权利要求2所述的电容器充放电微观过程演示仪，其特征在于，所述电容器充放电微观过程演示仪还包括电流强度显示模块，所述电流强度显示模块串联在所述第一电阻与所述电容器之间，并与所述电流方向演示模块连接。

4.根据权利要求3所述的电容器充放电微观过程演示仪，其特征在于，所述得失电子演示模块包括第一LM3914驱动芯片、多个第一二极管组以及第三电阻，每个所述第一二极管组包括相互并联且同向的第一二极管以及第二二极管；所述第一LM3914驱动芯片的第一引脚、第十引脚、第十一引脚、第十二引脚、第十三引脚、第十四引脚、第十五引脚、第十六引脚、第十七引脚、第十八引脚分别连接一个不同的第一二极管组的反向截至端，每个所述第一二极管组的正向导通端与所述第二开关连接，所述第一LM3914驱动芯片的第二引脚以及第四引脚接地，所述第一LM3914驱动芯片的第三引脚以及第九引脚与所述第二开关连接，所述第一LM3914驱动芯片的第五引脚与所述电容器的一个极板连接，所述第一LM3914驱动芯片的第六引脚与第七引脚并联后与所述第三电阻的一端连接，所述第一LM3914驱动芯片的第八引脚与所述第三电阻的另一端连接后接地。

5.根据权利要求4所述的电容器充放电微观过程演示仪，其特征在于，所述第一二极管与所述第二二极管的发光颜色不同。

6.根据权利要求4所述的电容器充放电微观过程演示仪，其特征在于，所述电场线演示模块包括第二LM3914驱动芯片、多个第二二极管组以及第四电阻，每个所述第二二极管组包括相互并联且同向的多个第一二极管；所述第二LM3914驱动芯片的第一引脚、第十引脚、第十一引脚、第十二引脚、第十三引脚、第十四引脚、第十五引脚、第十六引脚、第十七引脚、第十八引脚分别连接一个不同的第二二极管组的反向截至端，每个所述第二二极管组的正向导通端与所述第二开关连接，所述第二LM3914驱动芯片的第二引脚以及第四引脚接地，所述第二LM3914驱动芯片的第三引脚以及第九引脚与所述第二开关连接，所述第二LM3914驱动芯片的第五引脚与所述电容器的一个极板连接，所述第二LM3914驱动芯片的第六引脚与所述第七引脚并联后与所述第四电阻的一端连接，所述第二LM3914驱动芯片的第八引脚与所述第四电阻的另一端连接后接地。

7.根据权利要求6所述的电容器充放电微观过程演示仪，其特征在于，所述第二二极管组由4个相互并联且同向的所述第一二极管组成。

8.根据权利要求7所述的电容器充放电微观过程演示仪，其特征在于，所述电流方向演示模块包括第三LM3914驱动芯片、多个第一二极管以及第五电阻；所述第三LM3914驱动芯片的第一引脚、第十引脚、第十一引脚、第十二引脚、第十三引脚、第十四引脚、第十五引脚、第十六引脚、第十七引脚、第十八引脚分别连接一个不同的第一二极管的反向截至端，每个所述第一二极管的正向导通端与所述第二开关连接，所述第三LM3914驱动芯片的第二引脚以及第四引脚接地，所述第三LM3914驱动芯片的第三引脚与所述第二开关连接，所述第三LM3914驱动芯片的第五引脚与所述电容器的一个极板连接，所述第三LM3914驱动芯片的第六引脚与第七引脚并联后与所述第五电阻的一端连接，所述第三LM3914驱动芯片的第八引脚与所述第五电阻的另一端连接后接地，所述第三LM3914驱动芯片的第九引脚悬空。

9.根据权利要求8所述的电容器充放电微观过程演示仪，其特征在于，所述电流强度显示模块包括第二电阻、LED1以及LED2，所述第二电阻串联在所述第一电阻与所述电容器之间，所述LED1与所述LED2反向并联后并联在所述第二电阻的两端。

10.根据权利要求9所述的电容器充放电微观过程演示仪，其特征在于，所述第一电阻是阻值为50K欧姆的滑动变阻器、所述第三电阻、所述第四电阻以及所述第五电阻的阻值分别为1K欧姆，所述第二电阻的阻值为10K欧姆。