最新電容器知識(shí)

1、第二節(jié)電容器電容器是一種能夠儲(chǔ)存電能的元件。利用電容充電、放電和隔直流通交流的特性，在電路中常用于諧振回路、濾波電路、隔直流、耦合交流和交流旁路等電路中。電容器用字母表示。1電容器分類(lèi)電容器的種類(lèi)繁多，可按介質(zhì)材料、結(jié)構(gòu)和形狀進(jìn)行分類(lèi)，如圖1所示。從形狀上分，固定電容器有圓片形、柱形、矩形、穿心電容和片狀電容。片狀形電容器在表面貼焊技術(shù)上廣泛應(yīng)用。片狀陶瓷電容器有矩形和柱形兩種，其中矩形片狀陶瓷電容應(yīng)用最多。片狀陶瓷電容采用多層疊層結(jié)構(gòu)，又稱(chēng)為片狀獨(dú)石電容。還有片狀絳綸電容、片狀鋁電解電容和鉭電解電容。片狀電容的特點(diǎn)是：體積小，無(wú)引線，內(nèi)部電感小，損耗小，高頻特性好，耐潮性好，穩(wěn)定性可靠性高。

2、廣泛應(yīng)用計(jì)算機(jī)、各種高擋電子儀器設(shè)備和通信設(shè)備中。 電解電容是有極性電容器，它的極性（常標(biāo)出負(fù)極“”）都標(biāo)示在電容器的引腳對(duì)應(yīng)的外殼上，若是新電容器，兩只引腳一長(zhǎng)一短，長(zhǎng)腳是正極。值得一提的是還有一種變?nèi)荻O管，一般都放在半導(dǎo)體元件中討論。變?nèi)荻O管是根據(jù)普通二極管內(nèi)部“PN結(jié)”的結(jié)電容能隨外加反向電壓的變化而變化這一原理專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)出來(lái)的一種特殊二極管。但是它在應(yīng)用上是屬于可變電容，只不過(guò)是用電的方式調(diào)節(jié)其容量大小，現(xiàn)在無(wú)線廣播、通訊等方面廣泛應(yīng)用。常見(jiàn)固定電容外形及特點(diǎn)如表1所示。可調(diào)電容就是電容器的電容量可調(diào)節(jié)變化，一類(lèi)是可變電容器，一類(lèi)是微調(diào)電容器?？勺冸娙萜饔址謫温?lián)和雙聯(lián)?？勺冸娙萜鞯耐?/p>

3、型和電容器的電路符號(hào)如圖2所示。紙介電容片狀電容聚四氟乙烯電容穿心電容電 容 器按 介 質(zhì) 材 料 分 類(lèi)按 結(jié) 構(gòu) 分 類(lèi)有機(jī)、復(fù)合介質(zhì)陶瓷、獨(dú)石電容塑料電容薄膜復(fù)合電容云母電容滌綸電容聚苯乙烯電容聚丙烯電容聚碳酸酯電容圓 片 形柱 形矩 形無(wú)機(jī)介質(zhì)類(lèi)玻璃釉電容空氣電容真空電容充氣電容普通鋁電解電容鉭電解電容鈮電解電容塑膜介質(zhì)空氣介質(zhì)空氣介質(zhì)塑膜介質(zhì)陶瓷介質(zhì)氣體介質(zhì)類(lèi)固定電容微調(diào)電容可變電容電解質(zhì)介質(zhì)圖1電容器分類(lèi)+（a）（b）（c）圖2可變電容器外形和電路符號(hào)( a ) 單聯(lián)可變電容器及符號(hào) （b）微調(diào)電容器及符號(hào) （c）雙聯(lián)可變電容器及符號(hào)表1常見(jiàn)固定電容器及特點(diǎn)名稱(chēng)外形主要特點(diǎn)主要應(yīng)用

4、主要參數(shù)（范圍）電容量額定電壓聚酯電容（CL）小體積、大容量，耐熱、耐濕、穩(wěn)定性差。對(duì)于穩(wěn)定性和損耗要求不高的低頻電路400p463630V聚丙稀電容（CBB）穩(wěn)定、低損耗，體積小，穩(wěn)定性略差。對(duì)穩(wěn)定和損耗要求較高的電路，可代替聚苯和云母電容。1000p10632000V云母電容（CY）高穩(wěn)定性，高可靠性，溫度系數(shù)小。高頻振蕩和脈沖電路等要求較高的電路10p0.11007000V高頻瓷介電容（CC）高頻損耗小，穩(wěn)定性好。高頻電路1p6800p63500V鋁電解電容（CD）體積小，容量大，損耗、漏電大，有極性。電源濾波，低頻耦合，去耦和旁路等0.47100006.3450V鉭、鈮電解電容（CA、

5、CN）體積小，容量大，損耗、漏電小于鋁電解電容。在要求較高的電路中代替代鋁電解電容0.110006.3125V貼片電容體積小，無(wú)引腳，分布參數(shù)小在要求較高的電路中1 .5p100450V2電容器的命名方法根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB2470-81和GB2691-81電子設(shè)備用電阻器、電容器型號(hào)命名方法，國(guó)產(chǎn)電容器的型號(hào)由四部分組成。各部分所表示的意義如表2所示。以上的規(guī)定對(duì)可變電容器和真空電容器不適用。對(duì)微調(diào)電容器僅適用于瓷介微調(diào)電容器。在某些電容器的型號(hào)中還用表示小型，用表示密封。也有的用序號(hào)來(lái)區(qū)分電容器的形式、結(jié)構(gòu)、外形尺寸等。詳細(xì)內(nèi)容可參考有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)口電容器一般有六項(xiàng)組成。第一項(xiàng)用字母表示類(lèi)別

6、；第二項(xiàng)用兩位數(shù)字表示其外形、結(jié)構(gòu)、封裝方式、引線開(kāi)始及與軸的關(guān)系；第三項(xiàng)用字母、也有用顏色表示溫度補(bǔ)償型電容器的溫度特性；第四項(xiàng)用字母和數(shù)字表示耐壓，字母代表有效數(shù)值，數(shù)字代表10的冪；第五項(xiàng)用三位數(shù)字表示標(biāo)稱(chēng)容量，前兩位為有效數(shù)值，第三位為是10的冪。當(dāng)有小數(shù)時(shí)，用R表2電容器命名方法和各部分的意義第一部分：主稱(chēng)第二部分：材料第三部分：特征、分類(lèi)第四部分符號(hào)意義符號(hào)意義符號(hào)意義序號(hào)瓷介云母有機(jī)性電解電容對(duì)于材料相同，性能指標(biāo)、大小尺寸有區(qū)別，但不影響互換使用的產(chǎn)品，給同一序號(hào)；基性能指標(biāo)、尺寸大小明顯影響互換時(shí)，則在序后面再用大寫(xiě)字母作區(qū)別代號(hào)。C電容A鉭電解質(zhì)1圓片非密封密封箔式B聚苯乙

7、烯等2管形非密封非密封箔式BF聚四氟乙烯3疊片密封密封燒結(jié)粉固體C高頻瓷4獨(dú)石密封密封燒結(jié)粉固體D鋁電解質(zhì)5穿心E其它材料6支柱G合金電解質(zhì)7無(wú)極性H復(fù)合介質(zhì)8高壓高壓高壓I玻璃釉9特殊特殊J金屬化紙G高功率L滌綸T疊片式N鈮電解質(zhì)W微調(diào)電容O玻璃膜Q漆膜S聚碳酸酯T低頻瓷V云母紙Y云母Z紙介或P表示。普通電容器的單位是pF，電解電容器的單位是F；第六項(xiàng)用一個(gè)字母表示允許偏差，意義和國(guó)產(chǎn)電容器的相同。也有用色標(biāo)法的，意義和國(guó)產(chǎn)電容器的標(biāo)志方法相同。舉例說(shuō)明： （ 圓片形微調(diào)瓷介電容器） （序號(hào)）（分類(lèi)）微調(diào) （材料）高頻瓷 （主稱(chēng)）電容器3.電容器的主要參數(shù)電容器在使用中的主要參數(shù)是標(biāo)稱(chēng)容量、

8、偏差和額定直流工作電壓等。電容器的標(biāo)稱(chēng)容量和允許偏差電容量是表示電容器在一定工作條件下儲(chǔ)存電能的能力。一個(gè)電容器的標(biāo)稱(chēng)容量表示其電容量大小。電容器的允許偏差（也稱(chēng)誤差）是實(shí)際電容量和標(biāo)稱(chēng)電容量允許的最大偏差范圍。電容器的標(biāo)稱(chēng)容量和允許誤差與電容器使用介質(zhì)有密切關(guān)系，如瓷介、云母、玻璃釉、高頻有機(jī)膜電容標(biāo)稱(chēng)容量和允許誤差一般是E6、E12、E24系列。電解電容、紙介電容和一些特殊誤差采用的是E6系列生產(chǎn)，但有不同的誤差等級(jí)。電解電容的標(biāo)稱(chēng)容量和誤差等級(jí)如表3所示。 電容器的標(biāo)稱(chēng)容量和允許偏差一般標(biāo)在電容體上，其標(biāo)志方法有直標(biāo)法、文字符號(hào)標(biāo)法和色標(biāo)法等幾種。電容量允許偏差的標(biāo)志符號(hào)與電阻器采用的符

9、號(hào)，除個(gè)別小容量電容器之外，其它都相同。電容器采用色標(biāo)法，單位用皮法(pF)表示。表3 電解電容的標(biāo)稱(chēng)容量和誤差等級(jí)標(biāo)稱(chēng)容量1； 1.5； 2.2； 3.3； 4.7； 6.8允許誤差10%(K)； 20%(M)； +50-20%(S)；+100-10%(R)電容量的單位用法拉（F）、微法（F）和皮法（pF）等表示。單位之間的換算關(guān)系是：法拉10微法1012皮法。由電容量可計(jì)算電容對(duì)交流阻礙作用，容抗的大小XC=1/2fC?？梢?jiàn)電容的容抗大小與電容量C和交流電的頻率f成反比。額定直流工作電壓額定直流工作電壓(又叫耐壓)，指電容器在電路中長(zhǎng)期工作所能承受的最高直流工作電壓。在直流電路中，電容器的

10、直流工作電壓不能超過(guò)這個(gè)值，在交流電路中，加在電容器上的交流電壓最大值也不能超過(guò)直流工作電壓，超這個(gè)值電容器就會(huì)被擊穿損壞。電容器的耐壓高低與電容器介質(zhì)材料和介質(zhì)厚度有關(guān)。對(duì)于結(jié)構(gòu)、介質(zhì)、容量相同的器件，耐壓越高，體積越大。電容器的額定工作電壓有：6.3V，10V，16V，25V，63V，100V，160V，250V，400V，630V，1000V，1600V，2500V，4000V，6300V，10000V，15000V.。有些小型的電解電容器，在正極引線的根部用顏色來(lái)表示其工作電壓：6.3 用棕色、10用紅色、16用灰色表示。溫度系數(shù)在一定溫度范圍內(nèi)，溫度每變化1，電容量的相對(duì)變化值。溫度

11、系數(shù)越小越好。絕緣電阻電容的介質(zhì)不是絕對(duì)不導(dǎo)電的，在一定電壓作用下，會(huì)有微弱的電流流過(guò)介質(zhì)，這就是電容器的漏電流。絕緣電阻用來(lái)表明電容漏電大小。一般小容量的電容，絕緣電阻很大，在幾百兆歐姆或幾千兆歐姆。電解電容的絕緣電阻一般較小。相對(duì)而言，絕緣電阻越大越好，漏電也小。損耗在電場(chǎng)的作用下，由于電容器的充放電和電容器的漏電流，電容器在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)熱而消耗的能量稱(chēng)為電容器的損耗。這些損耗主要來(lái)自介質(zhì)損耗和金屬損耗。通常用損耗角正切值來(lái)表示。頻率特性電容器在工作頻率很高的情況下，電參數(shù)將隨工作頻率而變化。在高頻條件下工作的電容器，介電常數(shù)在高頻時(shí)比低頻時(shí)小，電容量也相應(yīng)減小。損耗也隨頻率的升高而增加。

12、另外，在高頻工作時(shí)，電容器的分布參數(shù)不可忽略，如極片電阻、引線和極片間的電阻、極片的自身電感、引線電感等，都會(huì)影響電容器的性能。所有這些，使得電容器的使用頻率受到限制。不同品種類(lèi)的電容器，最高使用頻率不同。如：小型云母電容器在250MHz以內(nèi)；圓片型瓷介電容器為300MHz；圓管型瓷介電容器為200MHz；圓盤(pán)型瓷介可達(dá)3000MHz；小型紙介電容器為80MHz；中型紙介電容器只有8MHz。4.電容器的檢測(cè)和選用電容器常見(jiàn)故障有開(kāi)路損壞、擊穿短路損壞和漏電、電容量減小、介質(zhì)損耗增大等質(zhì)量變壞。 電容的檢測(cè)萬(wàn)用表判別電容的好壞：數(shù)字式萬(wàn)用表一般都有測(cè)試電容容量的功能，將表的功能開(kāi)關(guān)置于相應(yīng)擋位，

13、被測(cè)電容插入CX插座內(nèi)，就能粗略測(cè)量電容量大小，判斷電容器的容量是否在其標(biāo)稱(chēng)和誤差范圍內(nèi)。對(duì)于用數(shù)字式萬(wàn)用表，選擇合適擋位測(cè)電容器的容量，若測(cè)得電容器的容量與標(biāo)稱(chēng)容量相近，并在允許誤差范圍之內(nèi)，說(shuō)明電容器基本正常。指針式萬(wàn)用表判測(cè)電容的原理是利用電容器的充放電特性，如圖3。3(b)為檢測(cè)原理電路。當(dāng)用兩表筆接觸電容器的兩電極，表內(nèi)電池E通過(guò)內(nèi)阻向C充電。剛接通時(shí)充電流為最大，表針迅速向右偏轉(zhuǎn)，表針向右擺過(guò)一個(gè)明顯的角度。隨著電容充電，充電電流逐漸減小，表針又向左返回。電容量越大，充電起始電流也越大，表針向右偏轉(zhuǎn)角度越大，甚至由于擺動(dòng)慣性而沖過(guò)歐姆擋的零點(diǎn)。從表針的偏轉(zhuǎn)角度大小可粗略判測(cè)電容器電

14、容量的大小。表內(nèi)阻表內(nèi)電池被測(cè)電容C充電電流表針向右偏轉(zhuǎn)后返回 (a) (b) 圖3萬(wàn)用表測(cè)電容器原理(a) 萬(wàn)用表測(cè)電容 (b) 萬(wàn)用表測(cè)電容的原理測(cè)試時(shí)為了使得表針偏轉(zhuǎn)角度更大一些，一般對(duì)于1F至50F的電容，用R1K擋進(jìn)行測(cè)量；50F以上可用R100擋或R1擋；測(cè)量1F至0.01F之間耐壓較高的電容器可選用R10K擋。對(duì)于標(biāo)稱(chēng)容量不是很小的電容器，測(cè)試時(shí)無(wú)充電現(xiàn)象，說(shuō)明電容器開(kāi)路。測(cè)得電容電阻值為零或很小，說(shuō)明內(nèi)部短路或擊穿損。對(duì)于小容量(pF)電容器，用指針式萬(wàn)用表電阻擋測(cè)量時(shí)，表針幾乎不動(dòng)，呈高電阻。若測(cè)出一定阻值或阻值為0，說(shuō)明電容器內(nèi)部已短路或擊穿。萬(wàn)用表檢測(cè)漏電電阻：在上面測(cè)試

15、中，隨著電容器充電，表針向阻值為無(wú)限大的方向偏轉(zhuǎn)，最后停在某一電阻值上，此時(shí)萬(wàn)用表電阻擋的讀數(shù)就是電容器的漏電電阻，這個(gè)值越大越好。對(duì)于容量較小的電容一般漏電電阻都接近無(wú)限大，大容量電容（如鋁電解電容）阻值應(yīng)在幾百至幾千千歐以上。測(cè)量中應(yīng)注意，對(duì)于象電解電容這類(lèi)有極性電容器，指針式萬(wàn)用表的黑表筆應(yīng)接電容器的正極，紅表筆接電容的負(fù)極?？勺冸娙萜鞯臋z測(cè)：用手輕輕旋動(dòng)轉(zhuǎn)軸，應(yīng)感覺(jué)十分平滑，不應(yīng)感覺(jué)有時(shí)松時(shí)緊甚至有卡滯現(xiàn)象。將轉(zhuǎn)軸向前、后、上、下、左、右等各個(gè)方向推動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)軸不應(yīng)有松動(dòng)的現(xiàn)象。用一只手旋動(dòng)轉(zhuǎn)軸，另一只手輕摸動(dòng)片組的外緣，不應(yīng)感覺(jué)有任何松脫現(xiàn)象。轉(zhuǎn)軸與動(dòng)片之間接觸不良的可變電容器，是不能再繼續(xù)使用的。將萬(wàn)用表置于R10k擋，一只手將兩個(gè)表筆分別接可變電容器的動(dòng)片和定片的引出端，另一只手將轉(zhuǎn)軸緩緩旋動(dòng)幾個(gè)來(lái)回，萬(wàn)用表指針都應(yīng)在無(wú)窮大位置不動(dòng)。在旋動(dòng)轉(zhuǎn)軸的過(guò)程中，如果指針有時(shí)指向零，說(shuō)明動(dòng)片和定片之間存在短路點(diǎn)；如果碰到某一角度，萬(wàn)用表讀數(shù)不為無(wú)窮大而是出現(xiàn)一定阻值，說(shuō)明可變電容器動(dòng)片與定片之間存在漏電現(xiàn)象。若要對(duì)電容器容量和介質(zhì)損耗等參數(shù)進(jìn)行精確的測(cè)量，則要用電橋或Q表等進(jìn)行測(cè)量。電容