電容電阻晶振這幾兄弟在電路中經(jīng)?？梢?jiàn)，而今天我們的主角就是電容！我們經(jīng)常能夠見(jiàn)到的幾種電容分別是鋁電解電容，鉭電容，貼片陶瓷電容。但是，由于這幾種電容各自特性不同，而效力在不同的場(chǎng)合。下面我們來(lái)一起了解一下這些在電路中的明星他們的特點(diǎn)和區(qū)別，在實(shí)際電路中該如何選擇。

鋁電解電容

顧名思義，其主要的組成部分就是鋁箔和電解液。簡(jiǎn)單的了解鋁電解電容的生產(chǎn)工藝，即把鋁箔卷成柱狀，注入液態(tài)電解質(zhì)，再引出正負(fù)兩個(gè)端子，然后把電容的芯材密封在金屬外殼里。液態(tài)電解液中存在一定比例的水，當(dāng)電容上有漏電流流過(guò)的情況下，水可以被分解為氫氣和氧氣，氧氣通過(guò)氧化反應(yīng)可以與陽(yáng)極形成新的氧化膜，氫氣通過(guò)電容的橡膠塞排出。這樣不至于損壞電容。生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，成本低是鋁電解電容的一個(gè)特點(diǎn)。除此之外，鋁電解電容還有以下特點(diǎn)：

1. 由于密封殼不是完全的密封，電解液會(huì)容易干涸，因此鋁電解電容的使用壽命有限。

2. 由于電解液中水的存在，影響了鋁電解電容在高溫和低溫環(huán)境下的使用性能。

3.工藝特性原因，鋁電解電容的ESR，ESL比較難做小，因此鋁電解電容的自諧振頻率點(diǎn)通常都比較低，大致在幾十KHz到幾MHz范圍。

4. 鋁電解電容的容量與鋁箔的尺寸正相關(guān)，容量可以做的很大，容量越大電容尺寸越大。

根據(jù)以上特性，鋁電解電容被廣泛應(yīng)用在低頻的濾波場(chǎng)合，特別是在幾十KHz到幾MHz的環(huán)境，比如電源的輸出濾波，我們經(jīng)常看到的都是鋁電解電容的身影。在使用鋁電解電容的時(shí)候，要注意電容耐壓滿足電路需求。另外，在其他要求不嚴(yán)格的情況下，容量可以盡量選擇大一些，容量越大ESR越小，更容易滿足電路目標(biāo)阻抗的要求。在某些高溫使用環(huán)境，盡量避免選擇小體積小容量的鋁電解電容，以免由于溫度過(guò)高電解液揮發(fā)干涸造成電容失效影響到整個(gè)電路的工作。

鉭電容

鉭電容是另外一種使用廣泛的電容，同鋁電解電容一樣，鉭電容也是一種電解電容。其主要的工藝流程是將鉭粉壓制成型后燒結(jié)成多孔的實(shí)心塊，經(jīng)過(guò)陽(yáng)極化處理形成氧化膜，然后覆上固體電解質(zhì)電容晶振，再覆上一層石墨及鉛錫涂層，最后用樹(shù)脂封裝成型為固體的鉭電容。鉭電容具有如下特點(diǎn)：

1. 與鋁電解電容不同，鉭電容的電解質(zhì)為固體，所以不存在電解液干涸的問(wèn)題，壽命會(huì)有所提高。

2. 由于采用的固體電解質(zhì)電容晶振，其容量溫度特性比較穩(wěn)定，因此溫度對(duì)電容容量的影響較小，高低溫性能優(yōu)于鋁電解電容。

3. 鉭電解電容可以做到較大容量下較小的封裝，因此ESR，ESL都可以控制的比較小，其自諧振頻率比鋁電解電容要高。

4. 工藝上比鋁電解電容復(fù)雜，成本較高。

通過(guò)比較我們可以發(fā)現(xiàn)，鉭電容有很多鋁電解電容不具備的優(yōu)點(diǎn)，在某些濾波的使用場(chǎng)景鉭電容可以很好的替代鋁電解電容。但是有幾個(gè)需要注意的點(diǎn)：由于鉭電容的結(jié)構(gòu)決定了，鉭電容的耐壓普遍不高，在實(shí)際電路重要注意鉭電容的耐壓要求，并留有一定余量。在對(duì)付電源上電瞬間大電流沖擊和和大的電壓瞬變方面鉭電容沒(méi)有鋁電解電容優(yōu)秀。溫度對(duì)鉭電容的影響很小，在實(shí)際使用中我們可以忽略溫度對(duì)鉭電容的影響。

晶振電容該如何計(jì)算

圖中CI,C2這兩個(gè)電容就叫晶振的負(fù)載電容,分別接在晶振的兩個(gè)腳上和對(duì)地的電容，一般在幾十皮法它會(huì)影響到晶振的諧振頻率和輸出幅度，一般訂購(gòu)晶振時(shí)候供貨方會(huì)問(wèn)你負(fù)載電容是多少。

晶振的負(fù)載電容=[(C1*C2)/(C1+C2)]+Cic+△C

式中C1,C2為分別接在晶振的兩個(gè)腳上和對(duì)地的電容,Cic集成電路內(nèi)部電容+△CPCB上電容經(jīng)驗(yàn)值為3至5pf。因此晶振的數(shù)據(jù)表中規(guī)定12pF的有效負(fù)載電容要求在每個(gè)引腳XIN與 XOUT上具有22pF2 * 12pF = 24pF = 22pF + 2pF 寄生電容。兩邊電容為C1,C2,負(fù)載電容為：