电容器就是“储存电荷的容器”
通俗来说,就是“装电的容器”,简称电容。电容英文名称:capacitor,用字母C表示,当然在电路板或电路图中还用字母“PC”、“CN”、“PEC”等表示,标注特点是这些名称中都会有一个字母“C”,如下图
电容器的电容量,单位是法拉,简称法(F)。1F的电容量对于电脑主板来讲很大,实际使用时都是比较小容量的电容,如较小的毫法(mF)、微法(F)、纳法(nF)、皮法(pF)。
1F=1000mF
1mF=1000μF
1F=1000nF
1nF=1000pF
电容的耐压值,是指电容使用时最高可承受的电压。超过耐压使用,会导致电容损坏。电脑主板上常见耐压有2.5V、3V、6.3V、10V、16V、25V、50V等。
电容器容量与耐压通常直接以数值标示容量,例如6.3V、1500F如下图
按电容器有无极性分类常见有两种:有极性和无极性(有极性使用时要注意正负极,无极性使用时不区分正负极),如下图
电脑主板中常用电容器的种类
按照材料分有液态电解电容器(电解电容)、固态电解电容器(固态电容)、钽电解容器([tǎn],钽电容)这都属于有极性电容。无极性电容有多层(积层,叠层)片式陶瓷电容器。
液态电解电容器
简称电解电容,是由铝圆筒做负极,里面装有液体电解质,插入一片弯曲的铝带做正极。用塑料皮包裹,体积大的顶部还有“十字”或“K字”防爆纹。有标记的一端为负极,电解电容属于有极性电容,使用时正负极不能接反,如下图
固态电解电容器
简称固态电容,固态电容的正极是铝金属箔,负极是固态导电高分子材料。固态电容是一种新型的电解电容器,具有漏电小、寿命长,很多性能都优于铝电解电容器,并且还不会像液态电解电容发生爆炸的现象。当然固态也不是没有缺点,耐压低、造价高电容的负极,容量比铝电解电容器小。如下图
钽电解电容器
简称钽电容,钽电容的正极是钽粉,负极是电解液,多为长方形贴片。钽电容具有漏电小、耐压高、寿命长等优点。但是造价高电容的负极,容量也是电解电容器中最小的,笔记本主板中比较常见,如下图
多层(积层,叠层)片式陶瓷电容器
简称贴片电容或片容,属于无极性电容。外表颜色有咖啡色、棕红色、米黄色、浅灰色或白色。颜色越浅容量越小,更换时对准颜色和大小即可,如下图
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电容的电容器特性
电容器作为电的容器,具有充、放电与通交流隔直流(通高频隔低频)的特性。
充电、放电特性
当电容器与电源接通后,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移动,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,电容器充电。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,电容器放电,如下图
通交流隔直流特性
交流电的方向是在不断变化的, 正半周时给电容充电, 有电流通过, 负半周时又给电容反向放电, 也有电流通过, 电路中一直有电流, 因此认为电容能让交流电通过。而直流的方向是不变的, 直流电刚加到电容上时有电流, 给电容充电, 很快电容两端充满电, 电容两端电压等于输入电压时, 回路中没有电流, 因此认为电容不能让直流电通过。
电容并联
很多时候我们需要大容量的电容, 这时可以把多个电容并联在一起就得到了一个大容量的电容(电容并联容量增大:C总=C1+C2),如下图
电容在电路中的作用
滤波
在电路中接入一个较大容量的电解电容,利用其充放电特性, 可以使电路中不平稳的直流电压变成相对比较稳定的直流电压,如下图
耦合
耦合电容的特征是串联在信号电路中, 作用是去除直流噪声, 以保证高速信号传输的稳定性 ,如下图
延时
在电脑主板电路中某些信号需要延时一点时间发出, 这就可以利用电容的两端电压不能突变的特性来达到延迟的作用,如下图
电容损坏后现象与代换
电解电容常见的故障有容量减少、 容量消失、 击穿短路及漏电。容量变化可能是电解电容在使用或放置过程中其内部的电解液逐渐干涸引起的, 而击穿与漏电一般为所加的电压过高或本身质量不佳引起的。在维修电脑主板时, 一般的电容代换条件并不严格, 要求耐压不能比原来的低, 容量可偏差一点点没有关系。如果是贴片电容主要看个头大小和颜色深浅。
文章由启和科技编辑
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