由绝缘材料(介质)隔开的两个导体即构成一个电容。电容器也是最常用、最基本的电子元件之一,简称为电容。它是一种储能元件,当两端加上电压以后,极板间的电介质即处于电场之中。储存电荷的能力用电容量C表示。在电路中用于调谐、滤波、耦合、旁路、隔直、移相、能量转换和延时等。常用的容量单位有μF(10-6 F)、nF(10-9 F)和PF (10-12 F),标注方法与电阻相同。标注中省略单位时,默认单位应为PF。
根据介质的不同,分为陶瓷、云母、纸质、薄膜、电解电容几种。
1、陶瓷电容:以高介电常数、低损耗的陶瓷材料为介质,体积小,自体电感小。
2、云母电容:以云母片作介质的电容器。性能优良,高稳定,高精密。
3、纸质电容:纸介电容器的电极用铝箔或锡箔做成,绝缘介质是浸蜡的纸,相叠后卷成圆柱体,外包防潮物质,有时外壳采用密封的铁壳以提高防潮性。价格低,容量大。
4、薄膜电容:用聚苯乙烯、聚四氟乙烯或涤纶等有机薄膜代替纸介质,做成的各种电容器。体积小,但损耗大,不稳定。
电解电容:以铝、担、锯、钛等金属氧化膜作介质的电容器。容量大,稳定性差。(使用时应注意极性)
容量大、体积小,耐压高(但耐压越高,体积也就越大),一般在500V以下。常用于交流旁路和滤波。缺点是容量误差大,且随频率而变动,绝缘电阻低。
电解电容有正、负极之分。一般测电容,电容器外壳上都标有“+”、“-”记号,如无标记则引线长的为“+”端,引线短的为“-”端,使用时应使+极接到直流高电位,必须注意不要接反,若接反,电解作用会反向进行,氧化膜很快变薄,漏电流急剧增加,如果所加的直流电压过大,则电容器很快发热,甚至会引起爆炸。
CC1 一类高频低压瓷介电容器
CT1 二类低频低压瓷介电容器
CS1 三类低频低压瓷介电容器
CC81 一类高频高压瓷介电容器
CT81 二类低频高压瓷介电容器
CT7 交流安规瓷介电容器
根据结构的不同,分为固定电容和可调电容两种。
主要参数是标称容量、击穿电压、额定电压和漏电电阻。
标称容量:是电容器上所标电容量的大小。
云母和陶瓷介质电容器的电容量较低(大约在5000pF以下);纸、塑料和一些陶瓷介质形式的电容器居中(大约在0.005uF~1.0uF);通常电解电容器的容量较大。以上只是一个粗略的分类法。
击穿电压:当电容两极板之间所加的电压达到某一数值时,电容就会被击穿,该电压叫做电容的击穿电压。
额定电压:在允许环境温度下,连续长期施加在电容器上的最大直流电压或最大交流电压的有效值或脉冲电压的峰值,又称耐压。使用时应有充分的余量。其值通常为击穿电压的一半。
对于所有的电容器,电容器的额定电压应高于实际工作电压的工10%-20%,对工作电压稳定性较差的电路,可留有更大的余量,以确保电容器不被损坏和击穿。
绝缘电阻(漏电阻)
指电容两极之间的电阻。理想情况下,电容的绝缘电阻应为无穷大,在实际情况下,电容的绝缘电阻一般在10*8Ω~10*10Ω之间
电容的绝缘电阻越大越好。绝缘电阻变小,则漏电流增大,损耗也增大,严重时会影响电路的正常工作。
1、绝缘电阻及漏电流:检验电容器质量的重要指标,用绝缘电阻表示其绝缘性能,漏电流过大会使电容器性能变坏引起故障。
2、损耗因数tanδ(损耗角正切):电容器有功损耗和无功损耗之比。
在规定频率的正弦电压下,电容器的损耗功率除以电容器的无功功率为损耗角正切。在实际应用中,电容器并不是一个纯电容,其内部还有等效电阻。对于电子设备来说,要求损耗功率小,其与电容的功率的夹角要小。这个关系为:tgδ=RS/XC=2*3.14*f*C* RS 。因此,在应用当中应注意选择这个参数,避免自身发热过大而影响寿命。
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