電容的基礎(chǔ)知識(shí)和檢測(cè)方法

1、電容的基礎(chǔ)知識(shí)和檢測(cè)方法結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 性能指標(biāo) 命名方法 選用常識(shí)檢測(cè)方法一、基礎(chǔ)知識(shí)電容器是一種儲(chǔ)能元件，在電路中用于調(diào)諧、濾波、耦合、旁路、能量轉(zhuǎn)換和延時(shí)。電容器通常叫做電容。 按其結(jié)構(gòu)可分為固定電容器、半可變電容器、可變電容器三種。1 常用電容的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)常用的電容器按其介質(zhì)材料可分為電解電容器、云母電容器、瓷介電容器、玻璃釉電容等。表1常用電容的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)電容種類電 容 結(jié) 構(gòu) 和 特 點(diǎn)實(shí)物圖片鋁電解電容它是由鋁圓筒做負(fù)極，里面裝有液體電解質(zhì)，插入一片彎曲的鋁帶做正極制成。還需要經(jīng)過直流電壓處理，使正極片上形成一層氧化膜做介質(zhì)。它的特點(diǎn)是容量大，但是漏電大，誤差大，穩(wěn)定性差，常用作交流旁

2、路和濾波，在要求不高時(shí)也用于信號(hào)耦合。電解電容有正、負(fù)極之分，使用時(shí)不能接反。有正負(fù)極性，使用的時(shí)候，正負(fù)極不要接反。 紙介電容用兩片金屬箔做電極，夾在極薄的電容紙中，卷成圓柱形或者扁柱形芯子，然后密封在金屬殼或者絕緣材料（如火漆、陶瓷、玻璃釉等）殼中制成。它的特點(diǎn)是體積較小，容量可以做得較大。但是有固有電感和損耗都比較大，用于低頻比較合適。 金屬化紙介電容結(jié)構(gòu)和紙介電容基本相同。它是在電容器紙上覆上一層金屬膜來代替金屬箔，體積小，容量較大，一般用在低頻電路中。 油浸紙介電容它是把紙介電容浸在經(jīng)過特別處理的油里，能增強(qiáng)它的耐壓。它的特點(diǎn)是電容量大、耐壓高，但是體積較大。 玻璃釉電容 以玻璃釉作

3、介質(zhì)，具有瓷介電容器的優(yōu)點(diǎn)，且體積更小，耐高溫。陶瓷電容用陶瓷做介質(zhì)，在陶瓷基體兩面噴涂銀層，然后燒成銀質(zhì)薄膜做極板制成。它的特點(diǎn)是體積小，耐熱性好、損耗小、絕緣電阻高，但容量小，適宜用于高頻電路。 鐵電陶瓷電容容量較大，但是損耗和溫度系數(shù)較大，適宜用于低頻電路。 薄膜電容結(jié)構(gòu)和紙介電容相同，介質(zhì)是滌綸或者聚苯乙烯。滌綸薄膜電容，介電常數(shù)較高，體積小，容量大，穩(wěn)定性較好，適宜做旁路電容。 聚苯乙烯薄膜電容，介質(zhì)損耗小，絕緣電阻高，但是溫度系數(shù)大，可用于高頻電路。云母電容用金屬箔或者在云母片上噴涂銀層做電極板，極板和云母一層一層疊合后，再壓鑄在膠木粉或封固在環(huán)氧樹脂中制成。它的特點(diǎn)是介質(zhì)損耗小，

4、絕緣電阻大、溫度系數(shù)小，適宜用于高頻電路。 鉭、鈮電解電容 它用金屬鉭或者鈮做正極，用稀硫酸等配液做負(fù)極，用鉭或鈮表面生成的氧化膜做介質(zhì)制成。它的特點(diǎn)是體積小、容量大、性能穩(wěn)定、壽命長、絕緣電阻大、溫度特性好。用在要求較高的設(shè)備中。 半可變電容也叫做微調(diào)電容。它是由兩片或者兩組小型金屬彈片，中間夾著介質(zhì)制成。調(diào)節(jié)的時(shí)候改變兩片之間的距離或者面積。它的介質(zhì)有空氣、陶瓷、云母、薄膜等。 可變電容它由一組定片和一組動(dòng)片組成，它的容量隨著動(dòng)片的轉(zhuǎn)動(dòng)可以連續(xù)改變。把兩組可變電容裝在一起同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，叫做雙連。可變電容的介質(zhì)有空氣和聚苯乙烯兩種?？諝饨橘|(zhì)可變電容體積大，損耗小，多用在電子管收音機(jī)中。聚苯乙烯介

5、質(zhì)可變電容做成密封式的，體積小，多用在晶體管收音機(jī)中。 返回頂部2 主要性能指標(biāo) 標(biāo)稱容量和允許誤差：電容器儲(chǔ)存電荷的能力，常用的單位是F、uF、pF。電容器上標(biāo)有的電容數(shù)是電容器的標(biāo)稱容量。電容器的標(biāo)稱容量和它的實(shí)際容量會(huì)有誤差。常用固定電容允許誤差的等級(jí)見表2。常用固定電容的標(biāo)稱容量系列見表3。一般，電容器上都直接寫出其容量，也有用數(shù)字來標(biāo)志容量的，通常在容量小于10000pF的時(shí)候，用pF做單位，大于10000pF的時(shí)候，用uF做單位。為了簡便起見，大于100pF而小于1uF的電容常常不注單位。沒有小數(shù)點(diǎn)的，它的單位是pF，有小數(shù)點(diǎn)的，它的單位是uF。如有的電容上標(biāo)有“332”（3300

6、pF）三位有效數(shù)字，左起兩位給出電容量的第一、二位數(shù)字，而第三位數(shù)字則表示在后加0的個(gè)數(shù)，單位是pF。額定工作電壓：在規(guī)定的工作溫度范圍內(nèi)，電容長期可靠地工作，它能承受的最大直流電壓，就是電容的耐壓，也叫做電容的直流工作電壓。如果在交流電路中，要注意所加的交流電壓最大值不能超過電容的直流工作電壓值。常用的固定電容工作電壓有6.3V、10V、16V、25V、50V、63V、100V、2500V、400V、500V、630V、1000V。表2 常用固定電容允許誤差的等允許誤差2%5% 10% 20% (+20% -30%)(+50% -20%)(+100%-10%) 級(jí)別 02 表3 常用固定電容

7、的標(biāo)稱容量系列 電容類別允許誤差容量范圍標(biāo) 稱 容 量 系 列紙介電容、金屬化紙介電容、紙膜復(fù)合介質(zhì)電容、低頻（有極性）有機(jī)薄膜介質(zhì)電容 5%10%20% 100pF-1uF 1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8 1uF-100uF 1 2 4 6 8 10 15 20 3050 60 80 100 高頻（無極性）有機(jī)薄膜介質(zhì)電容、瓷介電容、玻璃釉電容、云母電容 5% 1pF-1uF 1.1 1.2 1.3 1.5 1.6 1.8 2.02.4 2.7 3.0 3.3 3.6 3.9 4.34.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1 10% 1.0 1.2 1.5

8、 1.8 2.2 2.73.3 3.9 4.7 5.6 6.8 8.2 20% 1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8 鋁、鉭、鈮、鈦電解電容 10%20%+50/-20%+100/-10% 1uF-uF 1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8(容量單位uF) 絕緣電阻：由于電容兩極之間的介質(zhì)不是絕對(duì)的絕緣體，它的電阻不是無限大，而是一個(gè)有限的數(shù)值，一般在1000兆歐以上，電容兩極之間的電阻叫做絕緣電阻，或者叫做漏電電阻，大小是額定工作電壓下的直流電壓與通過電容的漏電流的比值。漏電電阻越小，漏電越嚴(yán)重。電容漏電會(huì)引起能量損耗，這種損耗不僅影響電容的壽命，而且會(huì)影響電路的工作。因

9、此，漏電電阻越大越好。介質(zhì)損耗：電容器在電場作用下消耗的能量，通常用損耗功率和電容器的無功功率之比，即損耗角的正切值表示。損耗角越大，電容器的損耗越大，損耗角大的電容不適于高頻情況下工作。 表4 常用電容的幾項(xiàng)特性電容種類 容量范圍 直流工作電壓（ V） 運(yùn)用頻率（MHz） 準(zhǔn)確度 漏電電阻（M） 中小型紙介電容470pF-0.22uF63-6308以下-5000金屬殼密封紙介電容0.01uF-10uF250-1600直流，脈動(dòng)直流-1000-5000中小型金屬化紙介電容0.01uF-0.22uF160、250、4008以下-2000金屬殼密封金屬化紙介電容0.22uF-30uF160-160

10、0直流，脈動(dòng)電流-30-5000薄膜電容3pF-0.1uF63-500高頻、低頻-10000云母電容10pF-0.51uF100-700075-250以下02-10000瓷介電容1pF-0.1uF63-630低頻、高頻02-10000鋁電解電容1uF-10000uF4-500直流，脈動(dòng)直流 鉭、鈮電解電容0.47uF-1000uF6.3-160直流，脈動(dòng)直流 瓷介微調(diào)電容2/7pF-7/25pF250-500高頻 1000-10000可變電容7pF-1100pF100以上低頻，高頻 500返回頂部 3命名方法 根據(jù)部頒標(biāo)準(zhǔn)（SJ-73）規(guī)定，電容器的命名由下列四部分組成：第一部分（主稱）；第二

11、部分：（材料）；第三部分（分類特征）；第四部分（序號(hào)）。它們的型號(hào)及意義見下表。表5電容器型號(hào)命名方法第一部分 第二部分 第三部分 第四部分 用字母表示主稱 用字母表示材料 用數(shù)字或字母表示特征 序號(hào) 符號(hào) 意義 符號(hào) 意義 符號(hào) 意義 C電容器CIOYVZJBFLSQHDAGNTME瓷介玻璃釉玻璃膜云母云母紙紙介金屬化紙聚苯乙烯聚四氟乙烯滌綸聚碳酸酯漆膜紙膜復(fù)合鋁電解鉭電解金屬電解鈮電解鈦電解壓敏其他材料TWJXSDMYC鐵電微調(diào)金屬化小型獨(dú)石低壓密封高壓穿心式包括：品種、尺寸、代號(hào)、溫度特性、直流工作電壓、標(biāo)稱值、允許誤差、標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)。表6第三部分是數(shù)字時(shí)所代表的意義：符號(hào) 特征（型號(hào)的第三

12、部分）的意義（數(shù)字）瓷介電容器 去母電容器有機(jī)電容器電解電容器1 圓片 非密封箔式 2 管型非密封 非密封箔式3 迭片 密封密封燒結(jié)粉液體4 獨(dú)石 密封密封燒結(jié)粉固體5 穿心 穿心 6 7 無極性8 高壓高壓高壓 9 特殊 特殊返回頂部 4選用常識(shí) 電容在電路中實(shí)際要承受的電壓不能超過它的耐壓值。在濾波電路中，電容的耐壓值不要小于交流有效值的1.42倍。使用電解電容的時(shí)候，還要注意正負(fù)極不要接反。 不同電路應(yīng)該選用不同種類的電容。揩振回路可以選用云母、高頻陶瓷電容，隔直流可以選用紙介、滌綸、云母、電解、陶瓷等電容，濾波可以選用電解電容，旁路可以選用滌綸、紙介、陶瓷、電解等電容。 電容在裝入電路

13、前要檢查它有沒有短路、斷路和漏電等現(xiàn)象，并且核對(duì)它的電容值。安裝的時(shí)候，要使電容的類別、容量、耐壓等符號(hào)容易看到，以便核實(shí)。 返回頂部 二、電容器檢測(cè)的一般方法1.固定電容器的檢測(cè).A檢測(cè)10pF以下的小電容 。因10pF以下的固定電容器容量太小，用萬用表進(jìn)行測(cè)量，只能定性的檢查其是否有漏電，內(nèi)部短路或擊穿現(xiàn)象。測(cè)量時(shí)，可選用萬用表R10k擋，用兩表筆分別任意接電容的兩個(gè)引腳，阻值應(yīng)為無窮大。若測(cè)出阻值(指針向右擺動(dòng))為零，則說明電容漏電損壞或內(nèi)部擊穿。 B檢測(cè)10PF001F固定電容器是否有充電現(xiàn)象，進(jìn)而判斷其好壞。萬用表選用R1k擋。兩只三極管的值均為100以上，且穿透電流要小。可選用3D

14、G6等型號(hào)硅三極管組成復(fù)合管。萬用表的紅和黑表筆分別與復(fù)合管的發(fā)射極e和集電極c相接。由于復(fù)合三極管的放大作用，把被測(cè)電容的充放電過程予以放大，使萬用表指針擺幅度加大，從而便于觀察。應(yīng)注意的是：在測(cè)試操作時(shí)，特別是在測(cè)較小容量的電容時(shí)，要反復(fù)調(diào)換被測(cè)電容引腳接觸A、B兩點(diǎn)，才能明顯地看到萬用表指針的擺動(dòng)。C對(duì)于001F以上的固定電容，可用萬用表的R10k擋直接測(cè)試電容器有無充電過程以及有無內(nèi)部短路或漏電，并可根據(jù)指針向右擺動(dòng)的幅度大小估計(jì)出電容器的容量。 2.電解電容器的檢測(cè)A因?yàn)殡娊怆娙莸娜萘枯^一般固定電容大得多，所以，測(cè)量時(shí)，應(yīng)針對(duì)不同容量選用合適的量程。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般情況下，147F間的

15、電容，可用R1k擋測(cè)量，大于47F的電容可用R100擋測(cè)量。B將萬用表紅表筆接負(fù)極，黑表筆接正極，在剛接觸的瞬間，萬用表指針即向右偏轉(zhuǎn)較大偏度(對(duì)于同一電阻擋，容量越大，擺幅越大)，接著逐漸向左回轉(zhuǎn)，直到停在某一位置。此時(shí)的阻值便是電解電容的正向漏電阻，此值略大于反向漏電阻。實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)表明，電解電容的漏電阻一般應(yīng)在幾百k以上，否則，將不能正常工作。在測(cè)試中，若正向、反向均無充電的現(xiàn)象，即表針不動(dòng)，則說明容量消失或內(nèi)部斷路；如果所測(cè)阻值很小或?yàn)榱悖f明電容漏電大或已擊穿損壞，不能再使用。C對(duì)于正、負(fù)極標(biāo)志不明的電解電容器，可利用上述測(cè)量漏電阻的方法加以判別。即先任意測(cè)一下漏電阻，記住其大小，然后交換表筆再測(cè)出一個(gè)阻值。兩次測(cè)量中阻值大的那一次便是正向接法，即黑表筆接的是正極，紅表筆接的是負(fù)極。D使用萬用表電阻擋，采用給電解電容進(jìn)行正、反向充電的方法，根據(jù)指針向右擺動(dòng)幅度的大小，可估測(cè)出電解電容的容量。3.可變電容器的檢測(cè)A用手輕輕旋動(dòng)轉(zhuǎn)軸，應(yīng)感覺十分平滑，不應(yīng)感覺有時(shí)松時(shí)緊甚至有卡滯現(xiàn)象。將載軸向前、后、上、下、左