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电容器的分类,电容器按照介质材料、用途、极性、封装可以进行如下分类:常用电容器介绍,陶瓷电容-用陶瓷做介质,在陶瓷基体两面喷涂银层,然后烧成银质薄膜做较板制成。它的特点是体积小、耐热性好、损耗小、绝缘电阻高,但容量小,适于高频电路。铝电解电容-它是由铝圆筒做负极。
里面装有液体电解质,插入一片弯曲的铝带做正极制成。还需要经过直流电压处理,使正极片上形成一层氧化膜介质。它的特点是容量大,但是漏电大、稳定性差,有正负极性,适宜用于电源滤波或者低频电路中;钽电容-钽电容由金属钽做正极,用稀硫酸等配液做负极,用钽表面生成的氧化膜做介质。
它的特点是体积小、容量大、性能稳定、寿命长、绝缘电阻大、温度特性好。可广泛用于电源滤波、旁路、去耦。用在要求较高的设备中。电容器的主要特性,标称电容量:为标志在电容器上的电容量。但电容器实际电容量与标称电容量是有偏差的,精度等级与允许误差有对应关系。
一般电容器常用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级,电解电容器用Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级表示容量精度,根据用途选取。电解电容器的容值,取决于在交流电压下工作时所呈现的阻抗,随着工作频率、温度、电压以及测量方法的变化,容值会随之变化。电容量的单位为F(法)。电容器既然是一种储存电荷的“容器”,就有“容量”大小的问题。
为了衡量电容器储存电荷的能力,确定了电容量这个物理量。电容器必须在外加电压的作用下才能储存电荷。不同的电容器在电压作用下储存的电荷量也可能不相同。国际上统一规定,给电容器外加1伏特直流电压时,它所能储存的电荷量,为该电容器的电容量(即单位电压下的电量)。
用字母C表示。电容量的基本单位为法拉(F)。在1伏特直流电压作用下,如果电容器储存的电荷为1库仑,电容量就被定为1法拉,法拉用符号F表示,1F=1Q/V。在实际应用中,电容器的电容量往往比1法拉小得多,常用较小的单位,如毫法(mF)、微法(μF)、纳法(nF)、皮法(pF)等。
它们的关系是:1微法等于百万分之一法拉;1皮法等于百万分之一微法,即: 1法拉(F)=1000毫法(mF);1毫法(mF)=1000微法(μF);1微法(μF)=1000纳法(nF);1纳法(nF)=1000皮法(pF);即:1F=1000000μF;1μF=1000000pF。额定电压:为在较低环境温度和额定环境温度下可连续加在电容器的较高直流电压。
如果工作电压**过电容器的耐压,电容器将被击穿,造成损坏。在实际中,随着温度的升高,耐压值将会变低。绝缘电阻:直流电压加在电容上,产生漏电电流,两者之比称为绝缘电阻。当电容较小时,其值主要取决于电容的表面状态;容量大于0.1μF时,其值主要取决于介质。通常情况,绝缘电阻越大越好。
损耗:电容在电场作用下,在单位时间内因发热所消耗的能量称做损耗。损耗与频率范围、介质、电导、电容金属部分的电阻等有关。频率特性:随着频率的上升,一般电容器的电容量呈现下降的规律。当电容工作在谐振频率以下时,表现为容性;当**过其谐振频率时,表现为感性,此时就不是一个电容而是一个电感了。
所以一定要避免电容工作于谐振频率以上。当频率很高时,电容不再被当做集中参数看待,寄生参数的影响不可忽略。寄生参数包括Rs,等效串联电阻(ESR)和Ls 等效串联电感(ESL)。电容器实际等效电路,其中C 为静电容,Rp 为泄漏电阻,也称为绝缘电阻,值越大(通常在GΩ 级以上)。