電容相關知識-來自專業(yè)推薦

1、1 電容的相關知識電容的相關知識 徐徐 立立 2006.11.082主要內容n.電容的分類和作用 n.電容的符號 n.電容的單位 n.電容的耐壓 單位：V（伏特） n.電容的種類 n.電容的標稱及識別方法 n.貼片電容的種類和特點n.電路中電容的選擇3電容的分類和作用 電容(Electric capacity)，由兩個金屬極，中間夾有絕緣材料（介質）構成。由于絕緣材料的不同，所構成的電容器的種類也有所不同：n按結構可分為：固定電容，可變電容，微調電容。n按介質材料可分為：氣體介質電容，液體介質電容，無機固體介質電容，有機固體介質電容電解電容。n按極性分為：有極性電容和無極性電容。 我們最常見到

2、的就是電解電容。n電容在電路中具有隔斷直流電，通過交流電的作用，因此常用于級間耦合、濾波、去耦、旁路及信號調諧4電容的符號n電容的符號同樣分為國內表示法和國際電子符號表示法，但電容符號在國內和國際表示都差不多，唯一的區(qū)別就是在有極性電容上，國內的是一個空筐下面一根橫線，而國際的就是普通電容加一個“”符號代表正極。 5電容的單位 n電容的基本單位是：F （法），此外還有F（微法）、pF（皮法），另外還有一個用的比較少的單位，那就是：nF（納法），由于電容 F的容量非常大，所以我們看到的一般都是F、nF、pF的單位，而不是F的單位。他們之間的具體換算如下：n1F=106Fn1F=103nF=106

3、pF6電容的耐壓 單位：V（伏特） 每一個電容都有它的耐壓值，這是電容的重要參數(shù)之一。普通無極性電容的標稱耐壓值有：63V、100V、160V、250V、400V、600V、1000V等，有極性電容的耐壓值相對要比無極性電容的耐壓要低，一般的標稱耐壓值有：4V、6.3V、10V、16V、25V、35V、50V、63V、80V、100V、220V、400V等。7電容的種類 電容的種類有很多，可以從原理上分為：無極性可變電容、無極性固定電容、有極性電容等，從材料上可以分為：CBB電容（聚乙烯），滌綸電容、瓷片電容、云母電容、獨石電容、電解電容、鉭電容等。下表是各種電容的優(yōu)缺點：89101112電容

4、的標稱及識別方法 由于電容體積要比電阻大，所以一般都使用直接標稱法。 如果是 10n，那么就是10nF，同樣100p就是100pF。如果是4n7就是4.7nF.不標單位的直接表示法：用14位數(shù)字表示，即指數(shù)標識，容量單位為pF，如獨石和一些瓷片電容，一般就用指數(shù)形式，471就代表47101 pF=470pF。 瓷片電容也有直接標識容量的，單位就是pF。 鉭電容，一般直接標識數(shù)值，常見單位uF。 色碼表示法：沿電容引線方向，用不同的顏色表示不同的數(shù)字，第一，二種環(huán)表示電容量，第三種顏色表示有效數(shù)字后零的個數(shù)（單位為pF） 顏色意義：黑=0、棕=1、紅=2、橙=3、黃=4、綠=5、藍=6、紫=7、

5、灰=8、白=9。 電容的識別：看它上面的標稱，一般有標出容量和正負極，比如鉭電容上，有白線的一端就是正極，另外像電解電容，就用引腳長短來區(qū)別正負極長腳為正，短腳為負。13貼片電容的種類和特點 單片陶瓷電容器(通稱貼片電容)是目前用量比較大的常用元件，主要有NPO、X7R、Z5U、Y5V等不同的規(guī)格，不同的規(guī)格有不同的用途。下面我們僅就常用的NPO、X7R、Z5U和Y5V來介紹一下它們的性能和應用。 NPO、X7R、Z5U和Y5V的主要區(qū)別是它們的填充介質不同。在相同的體積下由于填充介質不同所組成的電容器的容量就不同，隨之帶來的電容器的介質損耗、容量穩(wěn)定性等也就不同。所以在使用電容器時應根據(jù)電容

6、器在電路中作用不同來選用不同的電容器。 14 NPO電容 NPO是一種最常用的具有溫度補償特性的單片陶瓷電容器。它的填充介質是由銣、釤和一些其它稀有氧化物組成的。 NPO電容器是電容量和介質損耗最穩(wěn)定的電容器之一。在溫度從-55到+125時容量變化為030ppm/，電容量隨頻率的變化小于0.3DC。NPO電容的漂移或滯后小于0.05%，相對大于2%的薄膜電容來說是可以忽略不計的。其典型的容量相對使用壽命的變化小于0.1%。NPO電容器隨封裝形式不同其電容量和介質損耗隨頻率變化的特性也不同，大封裝尺寸的要比小封裝尺寸的頻率特性好。 NPO電容器適合用于振蕩器、諧振器的槽路電容，以及高頻電路中的耦

7、合電容。15X7R電容 X7R電容器被稱為溫度穩(wěn)定型的陶瓷電容器。當溫度在-55到+125時其容量變化為15%，需要注意的是此時電容器容量變化是非線性的。X7R電容器的容量在不同的電壓和頻率條件下是不同的，它也隨時間的變化而變化，大約每10年變化1%DC，表現(xiàn)為10年變化了約5%。X7R電容器主要應用于要求不高的工業(yè)應用，而且當電壓變化時其容量變化是可以接受的條件下。它的主要特點是在相同的體積下電容量可以做的比較大。16Z5U電容 Z5U電容器稱為”通用”陶瓷單片電容器。這里首先需要考慮的是使用溫度范圍，對于Z5U電容器主要的是它的小尺寸和低成本。對于上述三種陶瓷單片電容起來說在相同的體積下Z

8、5U電容器有最大的電容量。但它的電容量受環(huán)境和工作條件影響較大，它的老化率最大可達每10年下降5%。 盡管它的容量不穩(wěn)定，由于它具有小體積、等效串聯(lián)電感（ESL）和等效串聯(lián)電阻（ESR）低、良好的頻率響應，使其具有廣泛的應用范圍。尤其是在退耦電路的應用中。下表給出了Z5U電容器的取值范圍。 Z5U電容器的其他技術指標如下: 工作溫度范圍 +10 - +85 溫度特性 +22% - -56% 介質損耗 最大 4%17Y5V電容 Y5V電容器是一種有一定溫度限制的通用電容器，在-30到85范圍內其容量變化可達+22%到-82%。Y5V的高介電常數(shù)允許在較小的物理尺寸下制造出高達4.7F電容器。Y5

9、V電容器的其他技術指標如下:工作溫度范圍 -30 - +85溫度特性 +22% - -82%介質損耗 最大 5%18電路中電容的選擇 通常音頻電路中包括濾波、耦合、旁路、分頻等電容，如何在電路中更有效地選擇使用各種不同類型的電容器對音響音質的改善具有較大的影響。1. 濾波電容 整流后由于濾波用的電容器容量較大，故必須使用電解電容。濾波電容用于功率放大器時，其值應為10000F 以上，用于前置放大器時，容量為 1000F 左右即可。當電源濾波電路直接供給放大器工作時，其容量越大音質越好。但大容量的電容將使阻抗從 10KHz 附近開始上升。這時應采取幾個稍小電容并聯(lián)成大電容同時也應并聯(lián)幾個薄膜電容

10、，在大電容旁以抑制高頻阻抗的上升。2.耦合電容 耦合電容的容量一般在 0.1F 1F 之間，以使用云母、 丙烯、陶瓷等損耗較小的電容音質效果較好。3.前置放大器、分頻器等前置放大器、音頻控制器、分頻器上使用的電容，其容量在 100pF0.1F 之間，而揚聲器分頻 LC 網絡一般采用 1F 數(shù)10F 之間容量較大的電容，目前高檔分頻器中采用 CBB 電容居多。小容量時宜采用云母，苯乙烯電容。而 LC 網絡使用的電容，容量較大，應使用金屬化塑料薄膜或無極性電解電容器，其中無機性電解電容如采用非蝕刻式，則更能獲取極佳音質。1920 交流耦合，包括旁路(通過交流信號，同時隔直流信號) 去耦(濾掉交流信

11、號或濾掉疊加在直流信號上的高頻信號或濾掉電源、基準電源 和信號電路中的低頻成分) 有源或無源RC 濾波或選頻網絡 模擬積分器和采樣保持電路(捕獲和儲存電荷) 盡管流行的電容器有十幾種，包括聚脂電容器、薄膜電容器、陶瓷電容器、電解電容器，但 是對某一具體應用來說，最合適的電容器通常只有一兩種，因為其它類型的電容器，要么有 的性能明顯不完善，要么有的對系統(tǒng)性能有“寄生作用”，所以不采用它們。21實際應用 0.33uF，0.1uF的電容是旁路電容，作用是抑制電路中可能產生的自激振蕩，盡量放在管腳根部，其中引腳1的電容大于引腳2的電容，是為了防止1處的電容漏電時，放電速度大于2處（輸出端）的速度，導致穩(wěn)壓器