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电容器 更新时间:2011-05-28 00:20

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所谓电容器就是能够储存电荷的“容器”。只不过这种“容器”是一种特殊的物质——电荷,而且其所存储的正负电荷等量地分布于两块不直接导通的导体板上。至此,我们就可以描述电容器的基本结构:两块导体板(通常为金属板)中间隔以电介质,即构成电容器的基本模型。

电容器的结构

  • 电容器按结构可分为固定电容器、、玻璃膜电容器、聚苯乙烯电容器。

    8、高频耦合:

    陶瓷电容器、云母电容器、聚苯乙烯电容器。

    9、低耦合:

    纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器、固体钽电容器。

    10、小型电容:

    金属化纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、聚苯乙烯电 容器、固体钽电容器、玻璃釉电容器、金属化涤纶电容器、聚丙烯电容器、云母电容器。

电容器的型号命名方法及分类

  • 电容器容量的标识方法主要有直标法、数码法和色标法三种。

    (1)直标法。将电容器的容量、耐压及误差直接标注在电容器的外壳上,其中,误差一股用字母来表示。常见的表示误差的字母有J(±5%)和Κ(±10%)等。例如,47nJ100表示容量为(47nF或0.047 pF)±5%,耐压为100V。

    当电容器所标容量没有单位时,在读其容量时可按如下原则:当容量在t ; 10^之间时,单位为pF;当容量大于to'时,单位为ptF°

    (2)数码法。用三位数字来表示容量的大小,单位为pF。前两位为有效数字,第三位表示倍率,即乘以10″,刀的范围是1~9。例如,222表示22×to'=2200 pF

    (3)色标法。这种表示方法与电阻的色环表示方法类似,其颜色所代表的数字与电阻色环完全一致,单位为pF。例如,红红橙表示22×to' pF。

电容器容量的识别方法

  • 电容器在电子线路中的作用一般概括为:通交流、阻直流。电容器通常起滤波、旁路、耦合、去耦、转相等电气作用,是电子线路必不可少的组成部分。在集成电路、超大规模集成电路已经大行其道的今天,电容器作为一种分立式无源元件仍然大量使用于各种功能的电路中,其在电路中所起的重要作用可见一斑。作贮能元件也是电容器的一个重要应用领域,同电池等储能元件相比,电容器可以瞬时充放电,并且充放电电流基本上不受限制,可以为熔焊机、闪光灯等设备提供大功率的瞬时脉冲电流。电容器还常常被用以改善电路的品质因子,如节能灯用电容器。

    隔直流:作用是阻止直流通过而让交流通过。

    旁路(去耦):为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。

    耦合:作为两个电路之间的连接,允许交流信号通过并传输到下一级电路

    滤波:将整流以后的锯齿波变为平滑的脉动波,接近于直流。

    温度补偿:针对其它元件对温度的适应性不够带来的影响,而进行补偿,改善电路的稳定性。

    计时:电容器与电阻器配合使用,确定电路的时间常数。

    调谐:对与频率相关的电路进行系统调谐,比如手机、收音机、电视机。

    整流:在预定的时间开或者关半闭导体开关元件。

    储能:储存电能,用于必须要的时候释放。例如相机闪光灯,加热设备等等。

电容器的作用

  • 用普通的指针式万用表就能判断电容器的质量、电解电容器的极性,并能定性比较电容器容量的大小。

    (1)质量判定。用万用表R×1k档,将表笔接触电容器(1μF以上的容量)的两引脚,接通瞬间,表头指针应向顺时针方向偏转,然后逐渐逆时针回复,如果不能复原,则稳定后的读数就是电容器的漏电电阻,阻值越大表示电容器的绝缘性能越好;若在上述的检测过程中,表头指针无摆动,说明电容器开路;若表头指针向右摆动的角度大且不回复,说明电容器已击穿或严重漏电,若表头指针保持在0Ω附近,说明该电容器内部短路。

    对于电容量小于1μF的电容器,由于电容充放电现象不明显,检测时表头指针偏转幅度很小或根本无法看清,但并不说明电容器质量有问题。

    (2)容量判定。检测过程同上,表头指针向右摆动的角度越大,说明电容器的容量愈大,反之则说明容量愈小。

    (3)极性判定。根据电解电容器正接时漏电流小、漏电阻大,反接时漏电流大、漏电阻小的特点可判断其极性。将万用表打在Ω档的R×1k档,先测一下电解电容器的漏电阻值,而后将两表笔对调一下,再测一次漏电阻值。两次测试中,漏电阻值小的一次,黑表笔接的是电解电容器的负极,红表笔接的是电解电容器的正极。

    (4)可变电容器碰片检测。用万用表的R×1k档,将两表笔固定接在可变电容器的    定、动片端子上,慢慢转动可变电容器的转轴,如表头指针发生摆动说明有碰片,否则说明是正常的。使用时,动片应接地,防止调整时人体静电通过转轴引入噪声。

    4.电容器的选用

    电容器的种类很多,性能指标各异,合理选用电容器对于产品设计十分重要。一般应从以下几方面进行考虑:

    (1)额定电压。所选电容器的额定电压一般是在线电容工作电压的1.5 ~ 2倍。不论选用何种电容器,都不得使其额定电压低于电路的实际工作电压,否则电容器将会被击穿;也不要使用其额定电压太高,否则不仅提高了成本,而且电容器的体积必然增大。但选用电解电容器(特别是液体电介质电容器)应特别注意,一是由于电解电容器自身结构的特点,应使线路的实际电压相当于所选额定电压的50[%] ~ 70[%],以便充分发挥解电容器的作用。如果实际工作电压相当于所选额定电压的一半,反而容易使电解电容器的损耗增大;二是在选用电解电容器时,还应注意电容器的存放时间(存放时间一般不超过一年)。长期存放的电容器可能会因电解液干涸而老化。

    (2)标称容量和精度。大多数情况下,对电容器的容量要求并不严格,容量相差一些是无关紧要的。但在振荡回路、滤波、延时电路及音调电路中,电容量的要求则非常精确,电容器的容量及其误差应满足电路要求。

    (3)使用场合。根据电路的要求合理选用电容器,云母电容器或瓷介电容器一般用在高频或高压电路中。在特殊场合,还要考虑电容器的工作温度范围、温度系数等参数。

    (4)体积。设计时一般希望使用体积小的电容器,以便减小电子产品的体积和重量,更换时也要考虑电容器的体积大小能否正常安装。

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