电容基本入门知识
电容基础知识文档
北京星河亮点通信软件有限责任公司 电容基础知识 部门：硬件部 文件编号：- - 文件版本：V1.0 总页数：共21页 编制人：富蔓 审核人： 批准人： 会签人： 发布日期：实施日期：
1电容器的种类 1.1简介 电容器简称电容，是一种能贮存电荷或电场能量的元件。它是电路种常用的电子元器件之一，具有充、放电的特点，能够实现通交流、隔直流，因此，常用于隔直流、耦合、旁路、滤波、去耦、移相、谐振回路调谐、波形变换和能量转换等电路中。 电容器的种类繁多，按其结构可分为固定电容器、半可变电容器、可变电容器三种，电容的性能、外部结构和用途在很大程度上取决于其所用的电介质，因此按介质材料是常见的电容分类方法，大致可以分为以下几类：有机介质、无机介质、气体介质、电解质。 1.2无机介质 1.2.1纸介电容 用两片金属箔做电极，夹在极薄的电容纸中，卷成圆柱形或者扁柱形芯子，然后密封在金属壳或者绝缘材料（如火漆、陶瓷、玻璃釉等）壳中制成。它的特点是体积较小，容量可以做得较大。但是有固有电感和损耗都比较大，用于低频比较合适。 1.2.2金属化纸介电容 结构和纸介电容基本相同。它是在电容器纸上覆上一层金属膜来代替金属箔，体积小，容量较大，一般用在低频电路中。 图1－1 纸介和金属化纸介电容 1.2.3油浸纸介电容 它是把纸介电容浸在经过特别处理的油里，能增强它的耐压。它的特点是电容量大、耐压高，但是体积较大。
图1－2 油浸纸介电容 1.2.4云母电容 用金属箔或者在云母片上喷涂银层做电极板，极板和云母一层一层叠合后，再压铸在胶木粉或封固在环氧树脂中制成。它的特点是介质损耗小，绝缘电阻大、温度系数小，适宜用于高频电路。 图1－3 云母电容 1.2.5玻璃釉电容 以玻璃釉作介质，具有瓷介电容器的优点，且体积更小，耐高温。 1.2.6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极板制成。它的特点是体积小，耐热性好、损耗小、绝缘电阻高，但容量小，适宜用于高频电路。铁电陶瓷电容容量较大，但是损耗和温度系数较大，适宜用于低频电路。 图1－4 陶瓷电容 1.3有机介质 1.3.1涤纶薄膜电容（CL） 介电常数较高，体积小，容量大，稳定性较好，适宜做旁路电容。
电解电容器基本知识试题.doc
深圳市青佺电子有限公司 电容器基本知识试卷 單位﹕ 姓名﹕ 分數﹕ 一﹑选择题（请把正确答案之序号填在前面之括号内）(答案每题不一定为一个/每题2.5分) （ ）1.本公司生产之电容器为﹕ A.铝质电容器 B.铝质电解电容器 C.电容 D.电解电容器 （ ）2.电容器能贮存（ ） A.电荷 B.能量 C.质量 D.负荷 （ ）3.表征电容器贮存电量之能力﹐称为此电容器之 A.容量 B.能量 C.质量 D.电荷 （ ）其一般表示单位为﹕ A. 法拉第（F ） B. 法拉（F ） C.安培 D.伏特 （ ）4.电路中表征电解电容器之组件符号﹕ A. B. C. D. （ ）5.本公司生产之电容器﹐其正箔由( )组成 A.铝箔且表面有一曾致密的氧化膜 B.铁箔 C.两者皆可 （ ）6.电容器真正之负极为﹕（ ） A.导针 B.铝箔 C.电解液 D.电解纸 （ ）7.本公司生产之电容器之构造: A.电解液 电解纸 正负导针 正负铝箔 B.电解液 电解纸 铝壳 胶盖 胶管 C. E/L 电解液 铝壳 胶盖 胶管 D. E/L 胶盖 胶管 铝壳 ( )8.正箔表面有一层氧化膜﹐它的作用是﹕ A.绝缘 B.非绝缘 C.导体 ( ) 9.电解纸之作用﹕ A.吸收电解液避免正负箔直接接触 B.隔绝正负箔 C.导电 ( ) 10.法拉第定律为﹕ A.d s C ∑= B. s d C ∑= C. s d c C ??= ( ) 11.电容器之电容量与两极间的相对面积成﹕ A.反比 B.正比 C.比例 （ ）13.电解电容器中两极间的距离指﹕ A.电解纸之厚度 B.氧化皮膜之厚度 C.电解纸与氧化皮膜厚度之和 （ ）14.电解电容器之三大特性分别为﹕ A.静电容量 损失角 泄漏电流 B.阻抗 静电容量 泄漏电流 C.静电容量 损失角 阻抗 （ ）15. 计算损失角之公式为（低频下）﹕ A.DF=fCR π2 B.DF=fCV π2 C.DF= CR π2 （ ）16.漏电流之单位﹕ A.V B. μA C.?
电容器基本知识
電容器基本知識 一、定義：由兩金屬极板加以絕緣物質隔離所構成的可儲存電能的元件稱為電容器 二、代號：“C” 三、單位：法拉(F) 微法(uF) 納法(nF) 皮法(pF) 1F=106 uF =109nF=1012 pF 四、特性：通交流、阻直流 因電容由兩金屬片構成，中間有絕緣物，直流電無法流過電容，但通上交流電時，由於電容能充放電所致，所以能通上交流 五、作用：濾波、耦合交變信號、旁路等 六、電容的串聯、並聯計算 1.串聯電路中，總容量=1÷各電容容量倒數之和 例： 2.並聯電路中，總容量=各電容容量之和 例： 七、電容的標示： 1.直標法：直接表示容量、單位、工作電壓等。如1uF/50V 2.代表法：用數字、字母、符號表示容量、單位、工作電壓等 如：“104”表示容量為“100000pF” “Z”表示容量誤差“+80% -20%” “”表示工作電壓“50V” 八、電容的分類 1.按介質分四大類 1).有機介質電容器(極性介質與非極性介質，一般有真合介質、漆膜介質等)
2).無機介質電容器(雲母電容器、陶瓷電容器、波璃釉電容器 3).電解電容器(以電化學方式形式氧化膜作介質，如鋁Al2O3鉭Ta2O5) 4).氣體介質電容器(真空、空氣、充氣、氣膜復合) 2.按結構分四大類 1).固定電容器 2).可變電容器 3).微調電容器(半可變電容器) 4).電解電容器 3.按用途分 1).按電壓分低壓電容器、高壓電容器 2).按使用頻率分低頻電容器(50周/秒或60周/秒)和高頻電容器(100K周/秒) 3).按電路功能分：隔直流、旁路、藕合、抗干擾(X2)、儲能、溫度補償等 九、我司主要使用之電容： 1).電解電容 2).陶瓷電容(包括Y電容與積層電容、SMD電容) 3).塑膠薄膜電容(包括金屬薄膜電容器、X2電容器、嘜拉電容器) 電解電容(E/C) 一、概述 電解電容的構造是由陽箔、陰箔、電解紙、電解液之結合而成的，陽箔經化成後含有一高介電常數三氧化鋁膜(Al2O3)，此氧化膜當作陽箔與陰箔間的絕緣層，氧化膜的厚度即為箔間之距離(d)，此厚度可由化成來加以控制，由於氧化膜的介電常數高且厚度薄，故電解電容器的容量較其他電容高。電解電容的實值陽极是氧化膜接觸之電解液，而陰箔只是將電流傳屋電解液而已，電解紙是用來幫助電解液及避免陽箔、陰箔直接接觸因磨擦而使氧化膜磨損。 即電解電容器是高純度之鋁金屬為陽极，以陽极氧化所開氧化膜作為電介質，以液體電解液為電解質，另與陰极鋁箔所構成之電容器。
电子元器件基础知识培训(资料)
电子元件基础知识培训 一、电阻 1、电阻的外观、形状如下图示： 2、电阻在底板上用字母R （Ω）表示、图形如下表示： 从结构分有：固定电阻器和可变电阻器 3、电阻的分类： 从材料分有：碳膜电阻器、金属膜电阻器、线绕电阻器、热敏电阻等 从功率分有：1/16W 、1/8W 、1/4W(常用)、1/2W 、1W 、2W 、3W 等 4、电阻和单位及换算：1M Ω(兆欧姆)＝1000K Ω（千欧姆）＝1000'000Ω(欧姆) 一种用数字直接表示出来 5电阻阻值大小的标示 四道色环电阻 其中均有一 一种用颜色作代码间接表示 五道色环电阻 道色环为误 六道色环电阻 差值色环 四道色环电阻的识别方法如下图 五道色环电阻的识别方法如下图 常用四道色环电阻的误差值色环颜色 常用五道色环电阻的误差值色是 是金色或银色，即误差值色环为第四 棕色或红色，即第五道色环就是误 道色环，其反向的第一道色环为第一 差色环，第五道色环与其他色环相 道色环。 隔较疏，如上图，第五道色环的反 向第一道即为第一道色环。 四道色环电阻阻值的计算方法： 阻值＝第一、第二道色环颜色代表的数值×10 即上图电阻的阻值为：33×10＝33Ω（欧姆） 第三道色不订所代表的数值 0
五道色环电阻阻值的计算方法： 阻值＝第一、二、三道色环颜色所代表的数值×10 即上图电阻阻值为：440×10＝4.4Ω（欧姆） 7、电阻的方向性：在底板上插件时不用分方向。 二：电容 1、 电容的外观、形状如下图示： 2、 电容在底板上用字母C 表示，图形如下表示： 从结构上分有：固定电容和可调电容 3电容的分类 有极性电容：电解电容、钽电容 从构造上分有： 无极性电容：云母电容、纸质电容、瓷片电容 4、 电容的标称有容量和耐压之分 电容容量的单位及换算：1F ”(法拉)＝10 u F(微法)＝10 pF （皮法） 5、 电容容量标示如下图： 100uF ∕25V 47uF ∕25V 0.01 uF 0.01uF ∕1KV 0.022uF ∕50V 上图的瓷片电容标示是用103来表示的，其算法如下：10×10＝0.01 uF ＝10000 pF 另电容的耐压表示此电容只能在其标称的电压范围内使用，如超过使用电压范围则会损坏炸裂或失效。 6、 电容的方向性：在使用时有极性电容要分方向，无极性不用分方向。 三、晶体管 （一）晶体二极管 1、晶体二极管外形如下图： 第四道色不订所代表的数值 -2 6 12 3
电容基本知识
产品说明 贴片电容产品规格说明及选用基本知识 电容的种类有很多，可以从原理上分为：无极性可变电容、无极性固定电容、有极性电容等，从材料上分主要有：CBB电容（聚乙烯），涤纶电容、瓷片电容、云母电容、独石电容(即贴片电容或MLCC)、电解电容、钽电容等。我们将贴片电容选用时需要注意的事项和一些基本知识拿出来一起与大家探讨. 如何理解电容介质击穿强度 介质强度表征的是介质材料承受高强度电场作用而不被电击穿的能力，通常用伏特/密尔（V/mil）或伏特/厘米（V/cm）表示。 当外电场强度达到某一临界值时，材料晶体点阵中的电子克服电荷恢复力的束缚并出现场致电子发射，产生出足夠多的自由电子相互碰撞导致雪崩效应，进而导致突发击穿电流击穿介质，使其失效。除此之外，介质失效还有另一种模式，高压负荷下产生的热量会使介质材料的电阻率降低到某一程度，如果在这个程度上延续足夠长的时间，将会在介质最薄弱的部位上产生漏电流。这种模式与温 度密切相关，介质强度隨温度提高而下降。 任何绝缘体的本征介质强度都会因为材料微结构中物理缺陷的存在而出现下降，而且和绝缘电阻一样，介质强度也与几何尺寸密切相关。由于材料体积增大会导致缺陷隨机出現的概率增大，因此介 质强度反比于介质层厚度。类似地，介质强度反比于片式电容器內部电极层数和其物理尺寸。基於以上考虑，进行片式电容器留边量设计时需要确保在使用过程中和在进行耐压测试（一般为其工作 电压的2.5倍）時，不发生击穿失效。 如何理解绝缘电阻IR 绝缘电阻表征的是介质材料在直流偏压梯度下抵抗漏电流的能力。 绝缘体的原子结构中没有在外电场强度作用下能自由移动的电子。对于陶瓷介质，其电子被离子键和共价键牢牢束缚住，理论上几乎可以定义该材料的电阻率为无穷大。但是实际上绝缘体的电阻率 是有限，并非无穷大，这是因为材料原子晶体结构中存在的杂质和缺陷会导致电荷载流子的出现。 电容器的射频电流与功率 这篇文章主要是讨论多层陶瓷电容器的加载电流、功率损耗、工作电压和最大额定电压之间的关系。通过电容的最大电流主要是由最大额定电压和最大功率损耗限制的。电容的容值和工作频率又决 定了它们的限制是可调节。对于在固定频率下一个较低容值的电容或者是一个电容在较低的频率下工作，它们的最高电压极限一般都比最大功率损耗的极限到达快一些。 最大的额定电压决定于电容器的阻抗（Xc），就好像功率损耗决定于电阻的阻抗，或者叫做电容的等效电阻（ESR） Xc是由公式：Xc＝1/[2πFC]计算出来，这里的F是频率，单位是Hz；C是容量，单位是F。 在没有超出电容器的额定电压情况下，允许流过电容的最大电流峰值是这样计算出来的：I=Er/Xc这里的Er是电容器的额定电压，电流是峰值电流，单位是A。 流过电容的实际电流是这样计算出来：I=Ea/Xc，这里的Ea是应用电压或者是实际工作。 下面几个例子是讲解在固定的频率不同的电容器这些变数是怎样影响电压和电流的极限值。 例1：0.1pF，500V的电容器使用在1000MHZ的频率上： 等效电阻：Xc=1/[2(3.14)(1000×106)(0.1x10－12)]＝1591ohms 电流峰值：I=500/1591=0.315Apeak或0.22Arms. 如果超过这个电流，则工作电压将会超过额定电压。 例2：1.0pF,500V的电容器使用在1000MHZ的频率上： 等效电阻：Xc=1/[2(3.14)(1000×106)(1.0x10－12)]＝159ohms 电流峰值：I=500/159=3.15Apeak或者2.2Arms 如果超过这个电流，则工作电压将会超过额定电压。 例3：10pF,500V的电容器使用在1000MHZ的频率上： 等效电阻：Xc=1/[2(3.14)(1000×106)(10x10－12)]＝15.9ohms 电流峰值：I=500/15.9=31.5Apeak或者22.2Arms 如果超过这个电流，则工作电压将会超过额定电压。 结论：最大功率损耗值是在假设电容器的端头是一个无穷大的散热器情况下计算出来得。这时传导到空气中的热量是忽略的。一个10pF,500V的电容器工作在1000MHZ的频率，在功率极限下工作 的电流峰值是7A，平均电流大概是5Arms。在这种工作电流情况下，电容器的温度将会升到125℃。为了稳定地工作，它的实际最大工作电流是2Arms，如果端头的散热效果很好可以到达3Arms。 如何理解电容器的静电容量 A.电容量 电容器的基本特性是能够储存电荷（Q），而Q值与电容量（C）和外加电压（V）成正比。 Q=CV 因此充电电流被定义为： =dQ/dt=CdV/dt 当外加在电容器上的电压为1伏特，充电电流为1安培，充电时间为1秒时，我们将电容量定义为1法拉。 C=Q/V=库仑/伏特=法拉 由于法拉是一个很大的测量单位，在实际使用中很难达到，因此通常采用的是法拉的分数，即： 皮法（pF）=10-12F 纳法（nF）=10-9F 微法（mF）=10-6F B.电容量影响因素 对于任何给定的电压，单层电容器的电容量正比于器件的几何尺寸和介电常数： C=KA/f(t) K=介电常数 A=电极面积 t=介质层厚度 f=换算因子 在英制单位体系中，f=4.452，尺寸A和t的单位用英寸，电容量用皮法表示。单层电容器为例，电极面积1.0×1.0″，介质层厚度0.56″，介电常数2500， C=2500（1.0）（1.0）/4.452（0.56）=10027pF 如果采用公制体系，换算因子f=11.31，尺寸单位改为cm， C=2500（2.54）（2.54）/11.31（0.1422）=10028pF 正如前面讨论的电容量与几何尺寸关系，增大电极面积和减小介质层厚度均可获得更大的电容量。然而，对于单层电容器来说，无休止地增大电极面积或减小介质层厚度是不切实际的。因此，平行 列阵迭片电容器的概念被提出，用以制造具有更大比体积电容的完整器件。 在这种“多层”结构中，由于多层电极的平行排列以及在相对电极间的介质层非常薄，电极面积A得以大大增加，因此电容量C会随着因子N（介质层数）的增加和介质层厚度t’的减小而增大。这里A’指的是交迭电极的重合面积。 C=KA’N/4.452（t’） 以前在1.0×1.0×0.56″的单片电容器上所获得的容量，现在如果采用相同的介质材料，以厚度为0.001″的30层介质相迭加成尺寸仅为0.050×0.040×0.040″的多层元件即可获得（这里重合电极面积A’为0.030×0.020″）。 C=2500（0.030）（0.020）30/4.452（0.01）=10107pF 上面的实例表明在多层结构电容器尺寸相对于单层电容器小700倍的情况下仍能提供相同的电容量。因此通过优化几何尺寸，选择有很高介电常数和良好电性能（能在形成薄层结构后保持良好的绝 缘电阻和介质强度）的介质材料即可设计和制造出具有最大电容量体积系数的元件。 电容的型号命名 各国电容器的型号命名很不统一，国产电容器的命名由四部分组成： 第一部分：用字母表示名称，电容器为C。 第二部分：用字母表示材料。 第三部分：用数字表示分类。 第四部分：用数字表示序号。 电容的标志方法 （1）直标法：用字母和数字把型号、规格直接标在外壳上。 （2）文字符号法：用数字、文字符号有规律的组合来表示容量。文字符号表示其电容量的单位：P、N、U、M、F等。和电阻的表示方法相同。标称允许偏差也和电阻的表示方法相同。小于10PF 的电容，其允许偏差用字母代替：B——±0.1PF，C——±0.2PF，D——±0.5PF，F——±1PF。 （3）色标法：和电阻的表示方法相同，单位一般为PF。小型电解电容器的耐压也有用色标法的，位置靠近正极引出线的根部，所表示的意义如下表所示： 颜色黑棕红橙黄绿蓝紫灰耐压 4V 6.3V 10V 16V 25V 32V 40V 50V 63V （4）进口电容器的标志方法：进口电容器一般有6项组成。
电容器基础知识
第1 页，共8 页 电解电容器简介 一.电容器基本原理: 1.电容器定义:一种能贮存电荷的电子组件. 2.电容器的构成: 由中间夹有电介质的两块金属板构成.当两极板分别带有等量异号的电荷Q时,若极间的电位差为V,则两者之比就称为电容器的电容量. AL2O3） 引导端 二.铝质电解电容器特色与原理之运用: 1.铝电解电容器的构造. 由阳极化成铝箔与阴极腐蚀箔、导针、电解纸、电解液结合而成 化成:利用电解液在直流电作用下在纯AL表面生产一层致密的AL2O3皮膜. 阳极箔经化成后，含有一高介电常数的氧化膜(AL2O3).此氧化皮膜当作阳极箔与阴极箔的绝缘层.氧化皮膜的厚度即为两箔间的距离(d),此厚度的厚薄可由化成来加以控制。由于氧化皮膜的介电系数高，且厚度薄，故电解电容器的容量较其它电容器的容量为高。电解电容器的实际阴极是与氧化膜接解之电解液。而阴极箔只是将电流传到电解液而已民，电解纸是用来帮助电解液之吸收及避免阳极箔、阴极箔直接接触，因磨擦而使氧化皮膜受损 2.E/C特色与原理之运用。 电容器是电子设备中大量使用的主要组件之一.它具有隔直流和分离各种频率的能力.广泛用在隔直流﹑耦合﹑旁路﹑滤波﹑谐振回路调谐﹑能量转换﹑控制电路中的时间常数组件等方面. 三. E/C电气特性介绍. 铝质电解电容器一般电气特性包括:←静电容量;↑损失角;→泄漏电流. 1.静电容量:表征电容器贮存电荷能力的大小. 静电容量: C= =ε(法拉第定律). ε—介电常数d—两极间距离s—两极间相对面积 电容器的标称容量:E24﹑E12﹑E6三个系列.分别适用于允许偏差±5%(Ⅰ级) ﹑±10%(Ⅱ级)﹑±20%(Ⅲ级)的规格.这三个系列内的数值是按下式计算并经过必要的修正得到,即: U Q d S
EMI滤波器中X电容和Y电容的基础知识
X电容和Y电容知识 在交流电源输入端,一般需要增加3个安全电容来抑制EMI传导干扰。交流电源输入分为3个端子：火线（L）/零线（N）/地线（G）。在火线和地线之间以及在零线和地线之间并接的电容,一般统称为Y电容。这两个Y电容连接的位置比较关键,必须需要符合相关安全标准, 以防引起电子设备漏电或机壳带电,容易危及人身安全及生命。它们都属于安全电容,从而要求电容值不能偏大,而耐压必须较高。 一般情况下,工作在亚热带的机器,要求对地漏电电流不能超过0.7mA;工作在温带机器,要求对地漏电电流不能超过0.35mA。因此,Y电容的总容量一般都不能超过4700PF（472）。特别指出：作为安全电容的Y电容,要求必须取得安全检测机构的认证。Y电容外观多为橙色或蓝色,一般都标有安全认证标志（如UL、CSA等标识）和耐压AC250V或AC275V字样。然而,其真正的直流耐压高达5000V以上。必须强调,Y电容不得随意使用标称耐压AC250V或者DC400V 之类的普通电容来代用。在火线和零线抑制之间并联的电容,一般称之为X电容。由于这个电容连接的位置也比较关键,同样需要符合相关安全标准。X电容同样也属于安全电容之一。根据实际需要,X电容的容值允许比Y电容的容值大,但此时必须在X电容的两端并联一个安全电阻,用于防止电源线拔插时,由于该电容的充放电过程而致电源线插头长时间带电。 安全标准规定,当正在工作之中的机器电源线被拔掉时,在两秒钟内,电源线插头两端带电的电压(或对地电位)必须小于原来额定工作电压的30%。作为安全电容之一的X电容,也要求必须取得安全检测机构的认证。X电容一般都标有安全认证标志和耐压AC250V或AC275V字样,但其真正的直流耐压高达2000V以上,使用的时候不要随意使用标称耐压AC250V或者DC400V之类的的普通电容来代用。 通常,X电容多选用耐纹波电流比较大的聚脂薄膜类电容。这种类型的电容,体积较大,但其允许瞬间充放电的电流也很大,而其内阻相应较小。普通电容纹波电流的指标都很低,动态内阻较高。用普通电容代替X电容,除了电容耐压无法满足标准之外,纹波电流指标也难以符合要求。 根據IEC 60384-14,電容器分為X電容及Y電容: 1. X電容是指跨於L-N之間的電容器, 2. Y電容是指跨於L-G/N-G之間的電容器. (L=Line, N=Neutral, G=Ground) X電容底下又分為X1, X2, X3,主要差別在於: 1. X1耐高壓大於 2.5 kV, 小於等於4 kV, 2. X2耐高壓小於等於2.5 kV, 3. X3耐高壓小於等於1.2 kV Y電容底下又分為Y1, Y2, Y3,Y4, 主要差別在於: (耐直流电压等级) 1. Y1耐高壓大於8 kV, 2. Y2耐高壓大於5 kV,
电容基础知识学习
1 ESR，是Equivalent Series Resistance三个单词的缩写，翻译过来就是“等效串联电阻”。 理论上，一个完美的电容，自身不会产生任何能量损失，但是实际上，因为制造电容的材料有电阻，电容的绝缘介质有损耗，各种原因导致电容变得不“完美”。这个损耗在外部，表现为就像一个电阻跟电容串联在一起，所以就起了个名字叫做“等效串联电阻”。 ESR的出现导致电容的行为背离了原始的定义。 比如，我们认为电容上面电压不能突变，当突然对电容施加一个电流，电容因为自身充电，电压会从0开始上升。但是有了ESR，电阻自身会产生一个压降，这就导致了电容器两端的电压会产生突变。无疑的，这会降低电容的滤波效果，所以很多高质量的电源啦一类的，都使用低ESR的电容器。 同样的，在振荡电路等场合，ESR也会引起电路在功能上发生变化，引起电路失效甚至损坏等严重后果。 所以在多数场合，低ESR的电容，往往比高ESR的有更好的表现。 不过事情也有例外，有些时候，这个ESR也被用来做一些有用的事情。 比如在稳压电路中，有一定ESR的电容，在负载发生瞬变的时候，会立即产生波动而引发反馈电路动作，这个快速的响应，以牺牲一定的瞬态性能为代价，获取了后续的快速调整能力，尤其是功率管的响应速度比较慢，并且电容器的体积/容量受到严格限制的时候。这种情况见于一些使用mos管做调整管的三端稳压或者相似的电路中。这时候，太低的ESR反而会降低整体性能。 ESR是等效“串联”电阻，意味着，将两个电容串联，会增大这个数值，而并联则会减少之。 实际上，需要更低ESR的场合更多，而低ESR的大容量电容价格相对昂贵，所以很多开关电源采取的并联的策略，用多个ESR相对高的铝电解并联，形成一个低ESR的大容量电容。牺牲一定的PCB空间，换来器件成本的减少，很多时候都是划算的。 和ESR类似的另外一个概念是ESL，也就是等效串联电感。早期的卷制电容经常有很高的ESL，而且容量越大的电容，ESL一般也越大。ESL经常会成为ESR的一部分，并且ESL也会引发一些电路故障，比如串联谐振等。但是相对容量来说，E SL的比例太小，出现问题的几率很小，再加上电容制作工艺的进步，现在已经逐渐忽略ESL，而把ESR作为除容量之外的主要参考因素了。 顺便，电容也存在一个和电感类似的品质系数Q，这个系数反比于ESR，并且和频率相关，也比较少使用。 由ESR引发的电路故障通常很难检测，而且ESR的影响也很容易在设计过程中被忽视。简单的做法是，在仿真的时候，如果无法选择电容的具体参数，可以尝试在电容上人为串联一个小电阻来模拟ESR的影响，通常的，钽电容的ESR通常都在1 00毫欧以下，而铝电解电容则高于这个数值，有些种类电容的ESR甚至会高达数欧姆。
电容的基础知识.(DOC)
电容的基础知识 常用电容按介质区分有纸介电容、油浸纸介电容、金属化纸介电容、云母电容、薄膜电容、陶瓷电容、电解电容等。 图1 电容的外形 表1 常用电容的结构和特点
电容器上标有的电容数是电容器的标称容量。电容器的标称容量和它的实际容量会有误差。常用固定电容允许误差的等级见表2。常用固定电容的标称容量 系列见表3。 表2 常用固定电容允许误差的等级 ±10%±20% (+20% -30%) (+50% -20%) (+100%-10%)
ⅡⅢⅣⅤ 表3 常用固定电容的标称容量系列 电容长期可靠地工作，它能承受的最大直流电压，就是电容的耐压，也叫做电容的直流工作电压。如果在交流电路中，要注意所加的交流电压最大值不能超 过电容的直流工作电压值。 表4是常用固定电容直流工作电压系列。有*的数值，只限电解电容用。 表4 常用固定电容的直流电压系列
由于电容两极之间的介质不是绝对的绝缘体，它的电阻不是无限大，而是一个有限的数值，一般在1000兆欧以上。电容两极之间的电阻叫做绝缘电阻，或者叫做漏电电阻。漏电电阻越小，漏电越严重。电容漏电会引起能量损耗，这种损耗不仅影响电容的寿命，而且会影响电路的工作。因此，漏电电阻越大越好。 电容的种类也很多，为了区别开来，也常用几个拉丁字母来表示电容的类别，如图2所示。第一个字母C表示电容，第二个字母表示介质材料，第三个字母以后表示形状、结构等。上面的是小型纸介电容，下面的是立式矩开密封纸介电容。表5列出电容的类别和符号。表6是常用电容的几项特性。 图2 表5 电容的类别和符号
表6 常用电容的几项特性
电容器基础知识培训资料
电容器基础知识培训资料 一、电容器的基本知识： 1、定义：以阀门金属为阳极，以其氧化膜为介质，以电解液为阴极，以另一金属作为阴极 引出，组成电容器。 2、用途：用来振荡、调谐、隔直流分压、贮能，过电压保护作用。 3、特性：能够储存电荷，能够充放电。 4、组成：正负铝箔、正负导针、电解纸、胶水（带）、电解液、胶粒、铝壳、套管八大 部分组成。 5、电容器的生产流程： 进料T IQC T裁切T钉卷（IPQC）T含浸（IPQC）T组立（IPQC）T清洗（IPQC）T套管（IPQC）T老化分选（IPQC）T外观T FQC T编带成型（IPQC）T FQC T 包 装入库T OQC T出货 6、电容器有四大怕：氯离子（CL-）、铁离子（Fe3+）、硫酸根离子（SO42-）、 铜离子（CU2+）文明生产应做到三无：无盐、无尘、无水。 7、电容器的四大参数：容量（C）、损耗（DF）、漏电（I LC）、阻抗（Z） 7.1、容量（C）标称电容量的国际单位为F （法拉）,常用单位为uF （微法）标称电容量就是电压器在电路中储存电荷的能量，它一般会随着温度的变化而产生变化，因（F）法拉的单位比较大，一般使用uF （微法）作为常用单位。mF （毫法）、nF （纳法）、pF （皮法）也是电容器的单位。其之间的换算公式为： 1F=103mF=106uF=109nF=1012Pf 电容器的容量允许有正负公差。最常用的几种公差范围及代码：士10%用代码“ K”表示士20%用代码“ M ”表示；+20%—-10%用代码“ V ”表示，0% —+20%用代码“ R” 表示。 7.2、额定动作电压：电压的单位为：伏特（V）;额定工作电压是在规定的条件范围内 可以连续施加到电容器上的直流电压。常用之规格电压有：（6.3V、10V、16V、25V、 35V、50V、63V、100V、160V、200V、250V、400V、450V）。
电容器基础知识
电解电容器简介 一.电容器基本原理: 1.电容器定义:一种能贮存电荷的电子组件. 2.电容器的构成: 由中间夹有电介质的两块金属板构成.当两极板分别带有等量异 号的电荷Q时,若极间的电位差为V,则两者之比就称为电容器的电 容量. 电介质（AL2O3） 引导端引导端（导针） 金属导体（正、负箔） 二.铝质电解电容器特色与原理之运用: 1.铝电解电容器的构造. 由阳极化成铝箔与阴极腐蚀箔、导针、电解纸、电解液结合而成化成:利用电解液在直流电作用下在纯AL表面生产一层致密的 AL2O3皮膜. 阳极箔经化成后，含有一高介电常数的氧化膜 (AL2O3).此氧化皮膜当作阳极箔与阴极箔的绝缘层.氧化皮膜的厚度即为两箔间的距离(d),此厚度的厚薄可由化成来加以控制。由于氧化皮膜的介电系数高，且厚度薄，故电解电容器的容量较其它电容器的容量为 高。电解电容器的实际阴极是与氧化膜接解之电解液。而阴极箔 只是将电流传到电解液而已民，电解纸是用来帮助电解液之吸收 及避免阳极箔、阴极箔直接接触，因磨擦而使氧化皮膜受损 2.E/C特色与原理之运用。 电容器是电子设备中大量使用的主要组件之一.它具有隔直流和分离各种频率的能力.广泛用在隔直流﹑耦合﹑旁路﹑滤波﹑谐振回 路调谐﹑能量转换﹑控制电路中的时间常数组件等方面.
三. E/C电气特性介绍. 铝质电解电容器一般电气特性包括:静电容量;损失角;泄漏电流. 1.静电容量:表征电容器贮存电荷能力的大小. 静电容量: C= =ε (法拉第定律). ε—介电常数 d—两极间距离 s—两极间相对面积 电容器的标称容量:E24﹑E12﹑E6三个系列.分别适用于允许偏差5% (Ⅰ级) ﹑10%(Ⅱ级)﹑20%(Ⅲ级)的规格.这三个系列内的数值是按下式计算并经过必要的修正得到,即: E24系列X= 10n =lg -1 其中n=1--24 E12系列X= 10n =lg -1 其中n=1--12 n 6 E6 系列X= 10n =lg -1 其中n=1—6 1.5，2.2，3.3，4.7，6.8 ，10 铝质电解电容器的标称容量应符合E6系列. 在国际单位制中，电容的单位为法（拉），一般用大写英文字母F表示，当电容器的两级分别带有等值异电荷q时，电量q与极板间相应的电位差UA-UB的比值，即C=q/(UA-UB)。 1F=1库仑/1V 1库仑=1安*1秒 1F=106μF=109nF=1012pF 2.损失角(tgθ or DF). 损耗角正切值标志着电容器本身在工作时的自身损耗的大小，这个损耗的大小可以定义为：在电容器被施加电压时，电容器产生的 损耗与电容器存储的功率之比
电容器的基本知识
第一讲 电容器的基本知识 一． 什么是电容器： 1． 所谓电容器就是由中间夹有电介质的两相对导体构成的元件。 ① 电介质：绝缘体（不能导电的物质），如胶木、塑料、木材、化成铝箔上的Al 2O 3氧化膜、环氧树脂、变压器油……等等； ② 导体（能导电的物质）：如金属（铜、铝……）、酸、碱、盐、电解液……等； 2. 电容器的基本构造及容量关系式； ① 平行板电容器模型： C O 电极间为真空 电极间为胶木 由上图可知，加了胶木作介质后，金属极板上的电荷增加了。 这是由于在电场作用下，嵌入的介质产生了极化现象，即介质中的分子、原子、离子的正负电荷在电场作用 下发生了位移。由C= 可知，此时Q 值增大，U 不变，C 也为之增大。另外，如将极板面积增大或减少（或错位），C 也随之增大与减少。将极板间的距离拉大或压小，C 也随之变小和变大。 ②电容量的关系式：C ∝ , ε= = ，表示介质极化的程度，叫 介电系数。 ③ C ∝ 的物理意义： 选用高ε介质，有效面积尽可能大的极板，高抗电强度（厚度小）的介质是设计 高比特性的电容器的有效途径。同时也回答了铝电解为什么要采用腐蚀箔，为什么要化 成Al 2O 3氧化膜，为什么卷绕时正负箔片不能错位，负箔要包住正箔等问题。 U Q U ε . s а Q Q 0 C C 0 ε . s а
同样其它电容器也都是围绕着这些参数的优化来设计的。 3．电容器的标称电容量与允许偏差： 铝电解电容器标称容量与允许偏差采用E6系列±20％允许误差。即以1.0，1.5，2.2，3.3，4.7，6.8这6个有效数值或其乘以10n (n为整数)倍数得到的有效数字作为标称容量。 其特点是某一数值的正误差极限差不多与下一个数值的负误差极限衔接起来。 如：150uF*120%=180uF 220uF*80%=176uF 如果壳号相同，则可改套，减少低容品；当然现在客户很多都甩开了系列，就更要求生产产商严格控制容量。 二．电容量的量纲与换算： 1．1F（法拉）=103mF(毫法)= 106uF(微法)= 109nF(纳法)= 1012pF(皮法)； 2．铝电解电容器的电容量采用uF为量纲，但成品编码大多以电容器PF为基点来命名。 如：电解电容器220uF，编码为227，即22*107PF=220uF； 1000uF，编码为108，即10*108PF=1000uF。 三．电解电容器的性能特点： 1．电容器的充放电性质： 在电容器两端子间通以直流电压时，瞬间有电流通过。待电容器两端达到电源电压后，电容器中基本上没有电流通过，这时断开电源，可发现电容器接电源正端的电极带正电，接电源负极一端带负电。也就是说电容器存储了电荷，这就是电容器的充电过程。这时如果将一电阻接在电容器两端，可以发现电阻上有电流通过，最终电容器两端电压将降为零。 也就是说电容器向电阻负载放了电，电容存储的电荷在电阻上转化为热能而消失掉了。这便是电容器所具有的重要特性——充、放电特性。电容器充放电瞬间大电流特性在工业上应用的例子如：储能式点焊机、闪光灯、放电加工、炸药点火装置等等。 2．隔直通交特性：
电容器基础知识及其应用
电容器基础知识及应用培训教材 一、电容器基础知识： 1.0定义： 1.1电容器：顾名思义是‘装电的容器’，是一种容纳电荷的器件。英文名称：Capacitor。常用字母“C” 表示。电容器是电子设备中用量最大的三大电子元件之一。 1.2从基本原理而言，电容器就是能够储存电荷的“容器”，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。（可以此般描述电容器的基本结构：两块导体板（通常为金属板）中间隔以绝缘电介质，即构成电容器的基本模型） 1.3任何两个彼此绝缘的导体（包括导线）间都构成一个电容器。 2.0单位： 2.1电容量的基本单位是：法拉（F） 2.2此外还有毫法（mF）、微法（μF）、纳法（nF）、皮法（PF），由于法拉的单位非常大，所以常用是 μF 、nF 、pF 的单位 2.3单位换算： 1F＝103MF = 106μF = 109nF = 1012PF 3.0标识： 3.1直接标称：如果数字是0.001 ，那它代表的是0.001uF ＝1nF ，如果是10n ，那么就是10nF ， 同样100p 就是100pF ； 3.2 数码表示：用1~4 位数字表示，容量单位为pF ，如105 为1UF；156为15UF ； 3.3色码表示：沿电容引线方向，用不同的颜色表示不同的数字，第一二道环表示电容量，第三道颜 色表示有效数字后零的个数（单位为pF ）。 颜色意义：黑=0 、棕=1 、红=2 、橙=3 、黄=4 、绿=5 、蓝=6 、紫=7 、灰=8 、白=9 4.0常用容量偏差： 4.1常用偏差有：±5%（J）、±10%（K）、±20%（M）、±1%（A）、±2%（G）、+1/-5%（B）、+0/-4（C）、 +0/-5%（D）、+10/-0%（E）、+10/-5%（F）、±2.5%（H）、±3%（I）、+5/-4%（L）、+5/-0%（N）、+5/-1.8% （O）、+5/-1%（P）、-4/-8%（Q）、-6/-10%（R） -0/-4%（S）、-3/-7%（T）、+8.1/-12.8%（U）、+8/-0%（V）、+13/+8%（W） 4.2电压\容量与偏差表示法 例: 250VAC 154J 表示:250VAC 0.15μF±5% 600VDC 127K 表示:600VDC 120μF±10% 二、电容器分类和特性 1.0电容器分类：
电容基本知识
来恩伟业（鹤壁）电子科技有限责任公司 第1页 共1页 电容基本知识 1. 电容器的工作温度超过额定温度小于上限温度（亦称为最高温度，指电容器仍可维持运 作的最高温度）时，应对电容器降额使用。电压降额系数为1.25%每摄氏度。如额定温度85℃，工作温度105℃，最大工作电压为U(105℃)=(1-( 105-85)*1.25%)U R =0.75 U R 。 2. 热点温度（Hotspot ）：电容器内部最热点温度。温升：电容器热点温度和电容器周围环 境温度的差值。在负载状态下，环温和温升之和（即热点温度）不能超过上限温度。 3. 纹波电流（热稳定测试中的电流）和热点温度：Hotspot=amb+I 2×ESR ×R TH 热阻是散热界面的一个特性，简单理解是：发热元件经过散热器向外界散热，假如环境温度（ambient temperature ）是25摄氏度，散热系统的热阻(R TH )是2，元器件的功率 (I 2×ESR)是15，那么元器件的温度就会在25+15*2=55附近。 4. 电容器允许的峰值电流（耐久性试验中的1000次电弧开关放电试验电流）I PEAK =C ×(dU ／dt)，单位A= μF ×(V/μs)，影响因素：介质材料、介质宽度、电极材料、引出方式、内部结构和外形尺寸。 5. 电容器等效电路图 共振频率f 0=LC 14.3*21； 短路放电中电流为冲击电流， 为保证电容器的稳定性，最 根据此时放电波形计算频率， 大工作频率为1/3—1/2 f 0。 进而计算电感L 。 6. 方块电阻Ω/□=R/λ。Ω/□为方块电阻Ω；R 为被测量金属镀层的电阻Ω；λ试样有效 长度与宽度的比值。取5次结果的平均值为有效值。 7. 镀层厚度d =ρ/(Ω/□)，d 为金属镀层厚度mm; ρ电阻率10-3Ω?mm 2/mm 。 8. tg δ=ESR ×2πf ×C 损耗功率P D =U 2×2πfC ×tg δ×1000 ----mw=v 2×2πHzF ×1000 容量 100℃＞损耗＞20℃ ESR 绝缘电阻 温度 ↑ ↓ 略微降低 ↓ 工作频率 ↑ ↓ ↑ ↓ 湿度 ↑ 略微增大 可能增加 ↓ 9. 工作电压（working voltage ）为绝对安全值；根据国际IEC 384-4规定，低于315V 时， Vs=1.15×Vr ；高于315V 时，Vs=1.1×Vr 。Vs （短路放电电压）是浪涌电压，Vr 是额定电压(rated voltage)。
电容的基本知识
电容的基本知识 从事电子电路设计开发的，既有有多年经验的老手，也有刚入道的新手。每个人都对单片机、DSP、嵌入式系统投入了大量的时间和精力去研究，但是对于电路设计中应用最多、最广泛的元器件－－电容，又有多少人能搞的很清楚呢？而这正是很多新手的疑惑之一，面对众多的电容类型：钽电解、铝电解、独石、薄膜、陶瓷、纸介质等，各种各样的封装形式：贴片、针式、方块、不规则等，不同的应用领域：去耦、滤波、高频、低频、谐振、开关电源中的应用等，您是否能做出正确的选择呢？建议大家多加补充，一方面相互学习，另一方面对新手也是一个帮助。在下抛砖引玉，引用其它网站的一些文章，（该网站名已经记不得了，现对其表示感谢） 名称：聚酯（涤纶）电容（CL） 符号： 电容量：40p--4u 额定电压：63--630V 主要特点：小体积，大容量，耐热耐湿，稳定性差 应用：对稳定性和损耗要求不高的低频电路 名称：聚苯乙烯电容（CB） 符号： 电容量：10p--1u 额定电压：100V--30KV 主要特点：稳定，低损耗，体积较大 应用：对稳定性和损耗要求较高的电路 名称：聚丙烯电容（CBB） 符号： 电容量：1000p--10u 额定电压：63--2000V 主要特点：性能与聚苯相似但体积小，稳定性略差 应用：代替大部分聚苯或云母电容，用于要求较高的电路 名称：云母电容（CY） 符号： 电容量：10p--0。1u 额定电压：100V--7kV 主要特点：高稳定性，高可靠性，温度系数小 应用：高频振荡，脉冲等要求较高的电路 名称：高频瓷介电容（CC） 符号： 电容量：1--6800p 额定电压：63--500V 主要特点：高频损耗小，稳定性好
电容器知识点总结复习课程
电容器知识点总结
电容器知识点总结： 1、基础知识 1)电容器上的电压升高过程是电容器中电场建立的过程，在这个过程中， 它从电源吸收能量。 2)在较低电压等级的电力线路上串联电容器补偿主要用于调压。 3)在较高电压等级的电力线路上串联电容器主要是用于提高电力系统的稳 定性。 4)当母线电压下降时,并联在母线上的电容器的无功出力将下降。 5)如果某1l0kV/10KV变电站中，在其10KV母线上安装并联电容器，则能 减少110KV线路及变压器的电能损耗。 6)电容等于单位电压作用下电容器每一极板上的电荷量，电容器储存的电 量与电压成正比（C=Q/U），串联电容器的等效电容等于各电容倒数之 和的倒数（C=C1C2/C1+C2)，并联电容器的等效电容等于各电容之和 （C=C1+C2），电容器具有隔断直流电，通过交流电的性能。 7)将可以单独使用的子单元电容器组装在充满绝缘油的大箱壳中组成的电 容器叫集合式并联电容器。 8)并联谐振时， UL=Uc=XL*I=Xc*I=Xc*U/R=QU（Q为谐振电路的品质因数，U为电源 电压）即，电容C两端的电压等于电源电压与电路品质因数Q的乘积。 2、常见类型 （1）并联电容器。用来补偿无功功率，提供功率因数，改善电压质量，降低线损。
（2）串联电容器。用于工频高压输、配电线路中，用来补偿线路分布感抗，提高系统的动、静态稳定性，改善线路电压质量（提高线路末端电压），加长送电距离，增大输送能力。 （3）耦合电容器。用于高压电力线路的高频通信、测量、控制、保护以及在抽取电能的装置中作部件用。 耦合电容器的作用是使强电和弱电两个系统通过电容耦合，给高频信号构成通路，并且阻止高压工频电流进入弱电系统，使强电系统和弱电系统隔离，保证设备和人身安全。 耦合电容器电压抽取装置抽取的电压是100V。 3、常用参数 1)环境温度不允许超过40℃，外壳温度不允许超过50℃ 2)并联电容器装置应在额定电压下运行，一般不宜超过额定电压的1.05 倍，最高不得超过1.1倍。（即允许在105%额定电压下长期运行） 3)允许在不超过额定电流130%的情况下长期运行。 4)电力电容器三相不平衡电流不应超过±5% 5)三相电容器之间的差值不应超过单相总容量5% 6)新投入的电容器组应在额定电压下冲击合闸3次，冲击合闸每次间隔不 少于3-5min 7)600kVar以上的电力电容器的投入和退出操作必须利用开关进行 4、接线方式 1)电容器接线有星形和三角形两种。一般采用星形接线，且中性点不接 地。