電容器及其應(yīng)用

1、一薄膜電容器在電子線路中的應(yīng)用在振蕩電路，定時(shí)電路，延遲電路和濾波器中的應(yīng)用。在這幾種電路中，要求電容器的電容量具有良好的溫度穩(wěn)定性，保證振蕩頻率，定時(shí)時(shí)間， 延遲時(shí)間具有良好的溫度穩(wěn)定性，此時(shí)選用溫度系數(shù)低的聚碳酸酯介質(zhì)電容為首選，其溫度 系數(shù)可以接近于零。其次應(yīng)選用的是復(fù)合膜電容器，在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中以CH表示，如國(guó)產(chǎn)的 CH11復(fù)合膜電容器的電容量可以從1nF0.47uF，在市場(chǎng)上很容易找到，采用黃色樹(shù)脂封 裝。如果在溫度幾乎不變的情況下電容器的選擇無(wú)特殊的要求，但是一定不能選用第二類陶 瓷介質(zhì)（其電容量隨電容器的溫度變化太大）。在積分電路中的應(yīng)用在積分電路中，積分時(shí)間常數(shù)是由積分電容器和電阻

2、決定的，通常電阻有良好的溫度特性， 所以最關(guān)鍵的是要保證電容量的穩(wěn)定，這一點(diǎn)與前面所述電路沒(méi)有區(qū)別，與它們不同的是， 積分電路具有保持功能，因而要電容器的絕緣電阻越高越好，同時(shí)要保持積分的準(zhǔn)確性，電 容器的介質(zhì)吸收要低。所以，通常積分電路的積分電容器應(yīng)選擇介質(zhì)吸收低的，然后考慮的 是溫度系數(shù)，絕緣電阻。綜合考慮應(yīng)首選介質(zhì)吸收最低的聚苯乙丙烯介質(zhì)電容器。在采樣-保持電路中的應(yīng)用在這種電路中的最關(guān)鍵的是電容器的絕緣電阻，應(yīng)以選擇絕緣電阻最高的介質(zhì)為首選。如果 頻率較高，還應(yīng)考慮損耗因數(shù)，通常在薄膜電容中，損耗因數(shù)均可以滿足要求。作為耦合電容器既要將交流或脈沖信號(hào)“無(wú)衰減”的耦合到后級(jí)，同時(shí)又不能影

3、響后級(jí)的直流工作點(diǎn)，因而 需要電容器的絕緣電阻要高，通常的聚酯薄膜電容即可滿足要求。作為MOSFET開(kāi)關(guān)與IGBT開(kāi)關(guān)的緩沖電容器通常的IGBT緩沖電路主要有三種形式二陶瓷介質(zhì)電容器I類陶瓷電容器過(guò)去稱高頻陶瓷電容器，是指介質(zhì)損耗小，絕緣電阻高，介電常數(shù)隨溫度呈線性變化的陶瓷 介質(zhì)制造的電容器。它特別適用于諧振回路，以及其他要求損耗小和電容量穩(wěn)定的電路，或 用于溫度補(bǔ)償。II類陶瓷電容器過(guò)去被稱作低頻陶瓷電容器，這類電容的比電容大，容量隨溫度呈非線性變化，損耗較大， 常用在電子設(shè)備中用于旁路，耦合或用于其他對(duì)損耗和電容量穩(wěn)定性要求不高的電路中。陶瓷電容的基本特性：具有較高甚至非常高的介電常數(shù)。

4、I類超穩(wěn)定介質(zhì)用于高頻，但電容 量作的不可能很大，通常1206SMD封裝的電容從0.5pF到0.01uF。而II類穩(wěn)定介質(zhì)對(duì)應(yīng)的 電容則可做到2.2uF或再高一些。II類的可用級(jí)陶瓷介質(zhì)材料可達(dá)到100uF。在開(kāi)關(guān)電源中用到的電容有:陶瓷,MYLAR,金屬,積層,電解等，而開(kāi)關(guān)電源所設(shè)計(jì)的電路不謂 乎以下幾種:吸收回路,輸出反饋回路，過(guò)壓/過(guò)載/過(guò)溫回路/風(fēng)扇控制等，所以不同的電路，需要 不同的電容，在吸收回路里我們常用陶瓷電容，其溫度特性要好,輸出反饋回路也會(huì)用到陶瓷 電容，斜坡補(bǔ)償需要金屬電容,因其溫度特性更好,延時(shí)電路常用MYLAR電容,輸出濾波當(dāng)然 要用電解,輸入對(duì)地間電容要用高壓環(huán)氧

5、樹(shù)脂電容.3,大容量陶瓷電容在旁路，高頻整流濾波中的應(yīng)用3.1在旁路中的作用：3. 1.1旁路電容器的作用：旁路電容器通常并聯(lián)在電路單元（如一個(gè)IC）的電源兩端，以盡可能降低電源在整個(gè) 電路的工作頻段或在電路可能受到影響的頻段保持在可以容忍的某一低阻抗水平，以防止有 電源傳輸?shù)挠泻Φ鸟詈?。?duì)于較低的頻段，穩(wěn)壓電源的電解電容器可以提供很低的阻抗，但 是鋁電解電容器超過(guò)50kHz以上就會(huì)開(kāi)始或即將開(kāi)始轉(zhuǎn)變?yōu)楦行远鵁o(wú)法保持較高頻段的低 阻抗，而且從穩(wěn)壓電源的輸出端到各個(gè)子電路通常由較遠(yuǎn)的距離，其寄生電感可能達(dá)到1 uH， 其50kHz的感抗為0.314歐，加上整流濾波電容器的阻抗和電路板的電源走線的

6、電阻，從各 個(gè)子電路向電源看得電源輸出阻抗不只1歐，在500kHz以上可能達(dá)到數(shù)歐甚至10歐。這 樣的電源阻抗很容易產(chǎn)生有害的電源耦合（如放大電路的寄生震蕩或自激多在高頻下，數(shù)字 電路的虛假邏輯電平、基準(zhǔn)電源不準(zhǔn)確等），而1uF或0.1uF的阻抗在高頻下很容易低于1 歐。因此通常的比較好的解決方案是在每個(gè)子電路的電源兩端并聯(lián)陶瓷電容器以降低在各個(gè) 子電路電源的高頻段阻抗。這就是常說(shuō)的大電容濾低頻、小電容濾高頻的“規(guī)矩”。旁路電容的另一個(gè)作用是對(duì)直流偏置電路的交流旁路（短路掉交流部分）、去耦（對(duì)交 流短路，濾除交流成分）。4.電解電容器一、電容的分類和作用電容（Electric capacity

7、），由兩個(gè)金屬極，中間夾有絕緣材料（介質(zhì)）構(gòu)成。由于絕緣材料的 不同，所構(gòu)成的電容器的種類也有所不同：按結(jié)構(gòu)可分為：固定電容，可變電容，微調(diào)電容。按介質(zhì)材料可分為：氣體介質(zhì)電容，液體介質(zhì)電容，無(wú)機(jī)固體介質(zhì)電容，有機(jī)固體介質(zhì)電容 電解電容。按極性分為：有極性電容和無(wú)極性電容。我們最常見(jiàn)到的就是電解電容。電容在電路中具有隔斷直流電，通過(guò)交流電的作用，因此常用于級(jí)間耦合、濾波、去耦、旁 路及信號(hào)調(diào)諧二、電容的符號(hào)電容的符號(hào)同樣分為國(guó)內(nèi)標(biāo)表示法和國(guó)際電子符號(hào)表示法，但電容符號(hào)在國(guó)內(nèi)和國(guó)際表示都 差不多，唯一的區(qū)別就是在有極性電容上，國(guó)內(nèi)的是一個(gè)空筐下面一根橫線，而國(guó)際的就是 普通電容加一個(gè)” + ”符

8、號(hào)代表正極。三、電容的單位電容的基本單位是：F （法），此外還有p F （微法）、pF （皮法），另外還有一個(gè)用的比較 少的單位，那就是：nF （），由于電容F的容量非常大，所以我們看到的一般都是J F、nF、 pF的單位，而不是F的單位。他們之間的具體換算如下：1F=1000000|J F1|J F=1000nF=1000000pF四、電容的耐壓?jiǎn)挝唬篤 （伏特）每一個(gè)電容都有它的耐壓值，這是電容的重要參數(shù)之一。普通無(wú)極性電容的標(biāo)稱耐壓值有: 63V、100V、160V、250V、400V、600V、1000V等，有極性電容的耐壓值相對(duì)要比無(wú)極性 電容的耐壓要低，一般的標(biāo)稱耐壓值有：4V、6

9、.3V、10V、16V、25V、35V、50V、63V、 80V、100V、220V、400V 等。五、電容的種類電容的種類有很多，可以從原理上分為：無(wú)極性可變電容、無(wú)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(dú)石電容、電 解電容、鉭電容等。下面是各種電容的優(yōu)缺點(diǎn)：無(wú)感CBB電容2層聚丙乙烯塑料和2層金屬箔交替夾雜然后捆綁而成。無(wú)感，高頻特性好，體積較小不適合做大容量，價(jià)格比較高，耐熱性能較差。CBB電容2層聚乙烯塑料和2層金屬箔交替夾雜然后捆綁而成。有感，其他同上。瓷片電容薄瓷片兩面渡金屬膜銀而成。體積小，耐壓高，價(jià)格低，頻率高（有一種是高頻電容）易碎！容量低云母電容云母片上鍍兩層金屬薄膜容易生產(chǎn)，技術(shù)含量低。體積大，容量小，（幾乎沒(méi)有用了）獨(dú)石電容體積比CBB更小，其他同CBB，有感電解電容兩片鋁帶和兩層絕緣膜相互層疊，轉(zhuǎn)捆后浸泡在電解液（含酸性的合成溶液）中。容量大。高頻特性不好。鉭電容用金屬鉭作為正極，在電解質(zhì)外噴上金屬作為負(fù)極。穩(wěn)定性好，容量大，高頻特性好。造價(jià)高。（一般用于關(guān)鍵地方）六、電容的標(biāo)稱及識(shí)別方法由于電容體積要比電阻大，所以一般都使用直接標(biāo)稱法。如果數(shù)字是0.001，那它代表的 是0.001uF=1nF，如果是10n，那么就是10nF，同樣100p就是100pF。不標(biāo)單位的直接