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在許多電子產(chǎn)品中,電容器是必不可少的電子元件,它在電路中的功能是整流器的平滑濾波、退耦、交流信號的旁路、交直流電路的交流耦合等等。電容器的類型和結(jié)構(gòu)種類比較多,小伙伴們使用時,不僅需要了解各類電容器的性能指標(biāo)和一般特性,而且還必須了解在給定用途下的優(yōu)缺點(diǎn)、機(jī)械或環(huán)境的限制條件等。
一、電容
定義:電容是表征電容器容納電荷多少的物理量。
電容的符號是C。公式:
在國際單位制里,電容的單位是法拉,簡稱法,符號是F,常用的電容單位有毫法(mF)、微法(μF)、納法(nF)和皮法(pF)(皮法又稱微微法)等。各單位的換算關(guān)系如下:
1法拉(F)= 1000毫法(mF)=1000000微法(μF)
1微法(μF)= 1000納法(nF)= 1000000皮法(pF)。
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,電容是電容器的固有參數(shù)。
對于平板電容器:
其中,ε是一個常數(shù)電容,S為電容極板的正對面積,d為電容極板的距離, k則是靜電力常量。
電容符號:
電容是一種儲能元件, 儲存的電場能量為:
電容串聯(lián)電路分析:
1. 串聯(lián)后的等效電容容量倒數(shù)等于各個電容容量倒數(shù)之和;
2. 串聯(lián)后的各個電容的電荷量相等;
3. 串聯(lián)后的耐壓等于各個電容電壓之和。
電容并聯(lián)電路分析
1. 并聯(lián)后的等效電容容量等于各個電容容量之和;
2. 并聯(lián)后的各個電容兩端電壓相等;
3. 并聯(lián)后的耐壓取決于耐壓最小的那個電容電壓。
二、電容器的類型
電容器是一種兩塊導(dǎo)體中間夾著一塊絕緣體(介質(zhì))構(gòu)成的電子元件。電容的類型
按照容量是否可變分為固定電容器和可變電容器兩大類;按照介質(zhì)類型可分為無機(jī)介質(zhì)電容器、有機(jī)介質(zhì)電容器和電解電容器三大類。不同介質(zhì)的電容,在結(jié)構(gòu)、成本、特性、用途方面都大不相同。
(一)無機(jī)介質(zhì)電容器:包括陶瓷電容以及云母電容等。在CPU上我們會經(jīng)常看到陶瓷電容。陶瓷電容的綜合性能很好,可以應(yīng)用GHz級別的超高頻器件上,比如CPU/GPU。當(dāng)然,它的價格也很貴。
1.云母電容(CY) 電容量:10p--0。1μ 額定電壓:100V--7kV 主要特點(diǎn):高穩(wěn)定性,高可靠性,溫度系數(shù)小。應(yīng)用:高頻振蕩,脈沖等要求較高的電路
2.高頻瓷介電容(CC)電容量:1--6800p 額定電壓:63--500V 主要特點(diǎn):高頻損耗小,穩(wěn)定性好。應(yīng)用于高頻電路。
3.低頻瓷介電容(CT) 電容量:10p--4。7μ 額定電壓:50V--100V 主要特點(diǎn):體積小,價廉,損耗大,穩(wěn)定性差。應(yīng)用:要求不高的低頻電路
4.玻璃釉電容(CI)電容量:10p--0。1μ 額定電壓:63--400V 主要特點(diǎn):穩(wěn)定性較好,損耗小,耐高溫(200度)。應(yīng)用:脈沖、耦合、旁路等電路
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,AVX公司生產(chǎn)的貼片電容有NPO、X7R、Z5U、Y5V等不同的規(guī)格,不同的規(guī)格有不同的用途。
貼片電容的種類和特點(diǎn) - 21ic中國電子網(wǎng)?
(二)有機(jī)介質(zhì)電容器:例如滌綸電容、薄膜電容器,這類電容經(jīng)常用在音箱上,其特性是比較精密、耐高溫高壓。
1.聚酯(滌綸)電容(CL)電容量:40p--4μ 額定電壓:63--630V 主要特點(diǎn):小體積,大容量,耐熱耐濕,穩(wěn)定性差。應(yīng)用:對穩(wěn)定性和損耗要求不高的低頻電路
2.聚苯乙烯電容(CB)電容量:10p--1μ 額定電壓:100V--30KV 主要特點(diǎn):穩(wěn)定,低損耗,體積較大。應(yīng)用:對穩(wěn)定性和損耗要求較高的電路
3.聚丙烯電容(CBB) 電容量:1000p--10μ 額定電壓:63--2000V 主要特點(diǎn):性能與聚苯相似但體積小,穩(wěn)定性略差。應(yīng)用:代替大部分聚苯或云母電容,用于要求較高的電路
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