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電容器小常識


1.耦合電容
  耦合電容的容量一般在 0.1μF ~ 1μF 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。

2.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100pF ~ 0.1μF之間,而揚聲器分頻LC網絡一般采用1μF~數10μF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。

3.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10000μF以上,用于前置放大器時,容量為1000μF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成大電容同時也應并聯幾個薄膜電容,在大電容旁以抑制高頻阻抗的上升,如下圖所示。

    圖 1 濾波電路的并聯



電容基礎知識
——————————————

一、電容的作用和分類

  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:

按結構可分為:固定電容,可變電容,微調電容。

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。

按極性分為:有極性電容和無極性電容。 我們最常見到的就是電解電容。

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

三、電容的單位

  電容的基本單位是:F(法),此外還有μF(微法)、pF(皮法),另外還有一個用的比較少的單位,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μF、nF、pF的單位,而不是F的單位。他們之間的具體換算如下:

1F=1000000μF

1μF=1000nF=1000000pF

二、電容的符號

  電容的符號同樣分為國內標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。

五、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。

六、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缺點:

各種電容的優缺點:

極性 名稱 制作 優點 缺點

無 無感CBB電容 2層聚丙乙烯塑料和 無感,高頻特性 不適合做大容量,
2層金屬箔交替夾雜 好,體積較小 價格比較高
然后捆綁而成。 耐熱性能較差。

無 CBB電容 2層聚乙烯塑料和 有感,其他同上?br /> 2層金屬箔交替夾雜
然后捆綁而成。

無 瓷片電容 薄瓷片兩面渡金屬膜 體積小,耐壓高, 易碎!容量低
銀而成。 價格低,頻率高
(有一種是高頻電容)

無 云母電容 云母片上鍍兩層金屬 容易生產,技術 體積大,容量小,
薄膜 含量低 溫度穩定 (幾乎沒有用了)
性好

無 獨石電容 體積比CBB更小,
其他同CBB,有感

有 電解電容 兩片鋁帶和兩層絕緣 容量大。 高頻特性不好。
膜相互層疊,轉捆后
浸泡在電解液(含酸
性的合成溶液)中。

有 鉭電容 用金屬鉭作為正極, 穩定性好,容量大, 造價高。(一般
在電解質外噴上金屬 高頻特性好。 用于關鍵地方)
作為負極。


七、電容的標稱及識別方法

  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1~4位數字表示,即指數標識,容量單位 為pF,如獨石和一些瓷片電容,一般就用指數形式,471就代表47×10^1 pF=470pF。

瓷片電容也有直接標識容量的,單位就是pF。

鉭電容,一般直接標識數值,常見單位莡F。

(電容數字標識部分由pongo網友補充,在此表示感謝!)

色碼表示法:沿電容引線方向,用不同的顏色表示不同的數字,第一,二種環表示電容量,第三種顏色表示有效數字后零的個數(單位為pF)
顏色意義:黑=0、棕=1、紅=2、橙=3、黃=4、綠=5、藍=6、紫=7、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,就用引腳長短來區別正負極長腳為正,短腳為負。
電阻電容序列值
電容容值系列

【單位pF】
3 P 5 P 8 P 10 P 12 P 15 P 20 P 39 P 43 P 47 P 
51 P 56 P 62 P 68 P 75 P 82 P 91 P 100P 120P 150P 
180P 200P 220P 240P 270P 300P 330P 360P 390P 470P
560P 620P 680P 750P 

【單位nF】
1.0 1.2 1.5 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.7 5.6 
10 15 18 22 27 33 39 56 68 82 

【單位uF】
0.1 0.15 0.22 0.33 0.47 1.0 (1.5) 2.2 3.3
電容的計算方法是這樣的:
AX表示A(一般兩位數)乘上10的x次方pF,因此,104就是0.1uF.

電阻的表示方法也是這樣的。
如103的電阻表示10 000歐姆,即10K,102也就是1K。

有的電容標號474,那么就表示0.47uF加上一些:

一、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: 

按結構可分為:固定電容,可變電容,微調電容。 

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。 

按極性分為:有極性電容和無極性電容。 我們最常見到的就是電解電容。 

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 

二、電容的符號 

電容的符號同樣分為國內標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。 
三、電容的單位 

電阻的基本單位是:F (法),此外還有μF(微法)、pF(皮法),另外還有一個用的比較少的單位,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μF、nF、pF的單位,而不是F的單位。 
他們之間的具體換算如下: 

1F=1000000μF 
1μF=1000nF=1000000pF 

四、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。 

五、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。下面是各種電容的優缺點: 

無感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。 
無感,高頻特性好,體積較小 
不適合做大容量,價格比較高,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,技術含量低。 
體積大,容量小,(幾乎沒有用了) 


獨石電容 
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,在電解質外噴上金屬作為負極。 
穩定性好,容量大,高頻特性好。 
造價高。(一般用于關鍵地方) 


六、電容的標稱及識別方法 

1. 由于電容體積要比電阻大,所以一般都使用直接標稱法。如果數字是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。 

2. 不標單位的直接表示法:用1~4位數字表示,容量單位為pF,如350為350pF,3為3pF,0.5為0.5pF 

3. 色碼表示法:沿電容引線方向,用不同的顏色表示不同的數字,第一, 
二種環表示電容量,第三種顏色表示有效數字后零的個數(單位為pF) 
顏色意義:黑=0、棕=1、紅=2、橙=3、黃=4、綠=5、藍=6、紫=7、灰=8、白=9。

 

電容 
電容是表征電容器容納電荷的本領的物理量。我們把電容器的兩極板間的電勢差增加1伏所需的電量,叫做電容器的電容。 

電容的符號是C。在國際單位制里,電容的單位是法拉,簡稱法,符號是F。一個電容器,如果帶1庫的電量時兩級間的電勢差是1伏,這個電容器的電容就是1法。 

很多電子產品中,電容器都是必不可少的電子元器件,它在電子設備中充當整流器的平滑濾波、電源和退耦、交流信號的旁路、交直流電路的交流耦合等。 由于電容器的類型和結構種類比較多,因此,使用者不僅需要了解各類電容器的性能指標和一般特性,而且還必須了解在給定用途下各種元件的優缺點、機械或環境 的限制條件等。本文介紹電容器的主要參數及應用,可供讀者選擇電容器種類時用。 

1、標稱電容量(CR):電容器產品標出的電容量值。 

云母和陶瓷介質電容器的電容量較低(大約在5000pF以下);紙、塑料和一些陶瓷介質形式的電容量居中(大約在0005μF10μF);通常電解電容器的容量較大。這是一個粗略的分類法。 

2、類別溫度范圍:電容器設計所確定的能連續工作的環境溫度范圍,該范圍取決于它相應類別的溫度極限值,如上限類別溫度、下限類別溫度、額定溫度(可以連續施加額定電壓的最高環境溫度)等。 

3、額定電壓(UR):在下限類別溫度和額定溫度之間的任一溫度下,可以連續施加在電容器上的最大直流電壓或最大交流電壓的有效值或脈沖電壓的峰值。 

電容器應用在高壓場合時,必須注意電暈的影響。電暈是由于在介質/電極層之間存在空隙而產生的,它除了可以產生損壞設備的寄生信號外,還會導致電 容器介質擊穿。在交流或脈動條件下,電暈特別容易發生。對于所有的電容器,在使用中應保證直流電壓與交流峰值電壓之和不的超過直流電壓額定值。 

4、損耗角正切(tgδ):在規定頻率的正弦電壓下,電容器的損耗功率除以電容器的無功功率。 

這里需要解釋一下,在實際應用中,電容器并不是一個純電容,其內部還有等效電阻,它的簡化等效電路如下圖所示。圖中C為電容器的實際電容量,Rs 是電容器的串聯等效電阻,Rp是介質的絕緣電阻,Ro是介質的吸收等效電阻。對于電子設備來說,要求Rs愈小愈好,也就是說要求損耗功率小,其與電容的功 率的夾角δ要小。 

這個關系用下式來表達: tgδ=Rs/Xc=2πf×c×Rs 因此,在應用當中應注意選擇這個參數,避免自身發熱過大,以減少設備的失效性。 

5、電容器的溫度特性:通常是以20℃基準溫度的電容量與有關溫度的電容量的百分比表示。 


補充: 

1、電容在電路中一般用“C”加數字表示(如C13表示編號為13的電容)。電容是由兩片金屬膜緊靠,中間用絕緣材料隔開而組成的元件。電容的特性主要是隔直流通交流。 
電容容量的大小就是表示能貯存電能的大小,電容對交流信號的阻礙作用稱為容抗,它與交流信號的頻率和電容量有關。 
容抗XC=1/2πf c (f表示交流信號的頻率,C表示電容容量)電話機中常用電容的種類有電解電容、瓷片電容、貼片電容、獨石電容、鉭電容和滌綸電容等。 
2、識別方法:電容的識別方法與電阻的識別方法基本相同,分直標法、色標法和數標法3種。電容的基本單位用法拉(F)表示,其它單位還有:毫法(mF)、微法(uF)、納法(nF)、皮法(pF)。其中:1法拉=103毫法=106微法=109納法=1012皮法 
容量大的電容其容量值在電容上直接標明,如10 uF/16V 
容量小的電容其容量值在電容上用字母表示或數字表示 
字母表示法:1m=1000 uF 1P2=1.2PF 1n=1000PF 
數字表示法:一般用三位數字表示容量大小,前兩位表示有效數字,第三位數字是倍率。 
如:102表示10×102PF=1000PF 224表示22×104PF=0.22 uF 
3、電容容量誤差表 
符 號 F G J K L M 
允許誤差 ±1% ±2% ±5% ±10% ±15% ±20% 
如:一瓷片電容為104J表示容量為0. 1 uF、誤差為±5%。 

6使用壽命:電容器的使用壽命隨溫度的增加而減小。主要原因是溫度加速化學反應而使介質隨時間退化。 

7絕緣電阻:由于溫升引起電子活動增加,因此溫度升高將使絕緣電阻降低。 

電容器包括固定電容器和可變電容器兩大類,其中固定電容器又可根據所使用的介質材料分為云母電容器、陶瓷電容器、紙/塑料薄膜電容器、電解電容器和玻璃釉電容器等;可變電容器也可以是玻璃、空氣或陶瓷介質結構。以下附表列出了常見電容器的字母符號。 

電容分類介紹 

名稱:聚酯(滌綸)電容(CL) 
符號: 
電容量:40p--4u 
額定電壓:63--630V 
主要特點:小體積,大容量,耐熱耐濕,穩定性差 
應用:對穩定性和損耗要求不高的低頻電路 

名稱:聚苯乙烯電容(CB) 
符號: 
電容量:10p--1u 
額定電壓:100V--30KV 
主要特點:穩定,低損耗,體積較大 
應用:對穩定性和損耗要求較高的電路 

名稱:聚丙烯電容(CBB) 
符號: 
電容量:1000p--10u 
額定電壓:63--2000V 
主要特點:性能與聚苯相似但體積小,穩定性略差 
應用:代替大部分聚苯或云母電容,用于要求較高的電路 

名稱:云母電容(CY) 
符號: 
電容量:10p--0。1u 
額定電壓:100V--7kV 
主要特點:高穩定性,高可靠性,溫度系數小 
應用:高頻振蕩,脈沖等要求較高的電路 

名稱:高頻瓷介電容(CC) 
符號: 
電容量:1--6800p 
額定電壓:63--500V 
主要特點:高頻損耗小,穩定性好 
應用:高頻電路 

名稱:低頻瓷介電容(CT) 
符號: 
電容量:10p--4。7u 
額定電壓:50V--100V 
主要特點:體積小,價廉,損耗大,穩定性差 
應用:要求不高的低頻電路 

名稱:玻璃釉電容(CI) 
符號: 
電容量:10p--0。1u 
額定電壓:63--400V 
主要特點:穩定性較好,損耗小,耐高溫(200度) 
應用:脈沖、耦合、旁路等電路 

名稱:鋁電解電容 
符號: 
電容量:0。47--10000u 
額定電壓:6。3--450V 
主要特點:體積小,容量大,損耗大,漏電大 
應用:電源濾波,低頻耦合,去耦,旁路等 

名稱:鉭電解電容(CA)鈮電解電容(CN) 
符號: 
電容量:0。1--1000u 
額定電壓:6。3--125V 
主要特點:損耗、漏電小于鋁電解電容 
應用:在要求高的電路中代替鋁電解電容 

名稱:空氣介質可變電容器 
符號: 
可變電容量:100--1500p 
主要特點:損耗小,效率高;可根據要求制成直線式、直線波長式、直線頻率式及對數式等 
應用:電子儀器,廣播電視設備等 

名稱:薄膜介質可變電容器 
符號: 
可變電容量:15--550p 
主要特點:體積小,重量輕;損耗比空氣介質的大 
應用:通訊,廣播接收機等 

名稱:薄膜介質微調電容器 
符號: 
可變電容量:1--29p 
主要特點:損耗較大,體積小 
應用:收錄機,電子儀器等電路作電路補償 

名稱:陶瓷介質微調電容器 
符號: 
可變電容量:0。3--22p 
主要特點:損耗較小,體積較小 
應用:精密調諧的高頻振蕩回路 

名稱:獨石電容 
最大的缺點是溫度系數很高,做振蕩器的穩漂讓人受不了,我們做的一個555振蕩器,電容剛好在7805旁邊,開機后,用示波器看頻率,眼看著就慢慢變化,后來換成滌綸電容就好多了. 
獨石電容的特點: 
電容量大、體積小、可靠性高、電容量穩定,耐高溫耐濕性好等。 
應用范圍: 
廣泛應用于電子精密儀器。各種小型電子設備作諧振、耦合、濾波、旁路。 
容量范圍: 
0.5PF--1UF 
耐壓:二倍額定電壓。 
里面說獨石又叫多層瓷介電容,分兩種類型,1型性能挺好,但容量小,一般小于0。2U,另一種叫II型,容量大,但性能一般。 


就溫漂而言: 
獨石為正溫糸數+130左右,CBB為負溫系數-230,用適當比例并聯使用,可使溫漂降到很小. 
就價格而言: 
鉭,鈮電容最貴,獨石,CBB較便宜,瓷片最低,但有種高頻零溫漂黑點瓷片稍貴.云母電容Q值較高,也稍貴.

 

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