雅鑫達(dá)講解PCB線路板技術(shù)電容與電解電容

首先，每個人都應(yīng)該知道什么是電容：

一般來說，電容器可以分為無極性的普通電容器和有極性的電解電容器。普通電容器分為固定電容器、半可調(diào)電容器(微調(diào)電容器)和可變電容器。

1.固定電容器：指電容制造后不能再改變的電容器。

1.電容器的分類：電容器一般按電介質(zhì)分類。

1)紙電容器：一般容量在幾十皮法(pF)到十分之幾皮法(uF)范圍內(nèi)，耐壓250V、400V、630V等。其容量誤差一般為5%、10%、20%。還有金屬化紙電容，特點(diǎn)是自愈能力有限。一般不能用于高頻電路，工作頻率只有幾十KHZ。

2)聚酯電容器：

3)聚苯乙烯電容器：

4)聚丙烯電容器：

5)聚四氟乙烯電容器：

6)聚酰亞胺薄膜電容器：

7)聚碳酸酯薄膜電容器：

8)復(fù)合膜電容器：

9)薄膜電容器：

10)層壓金屬化聚碳酸酯電容器：

11)云母電容器：

12)瓷介電容器：價格價格便宜，用途廣泛。分為低壓小功率和高壓大功率兩種。

根據(jù)所用材料的性質(zhì)和特點(diǎn)，低壓和低功率瓷介電容器可分為一類和二類。型的特點(diǎn)是介電損耗低，電容對溫度、頻率、電壓和時間的穩(wěn)定性好，因此經(jīng)常用于高頻電路。型的特點(diǎn)是體積小，但穩(wěn)定性差，介電損耗大，常用于低頻電路。超高頻瓷介電容器，可用于頻率小于500兆赫茲的高頻電路。

具有高電壓和高功率的瓷介電容器通常只適用于低損耗和低功率的電路。

13)玻璃釉電容器：

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2.電容器的型號名稱：

1)不同國家電容器型號命名不統(tǒng)一，國產(chǎn)電容器命名由四部分組成：

第一部分：名稱用字母表示，電容為c。

第二部分：用字母表示材料。

第三部分：用數(shù)字分類。

第四部分：序號用數(shù)字表示。

2)電容器標(biāo)記方法：

(1)直接標(biāo)注法：用字母和數(shù)字直接在外殼上標(biāo)注型號和規(guī)格。

(2)字符符號法：容量用數(shù)字和字符的規(guī)則組合來表示。單詞和符號表示電容的單位：p、n、u、m、f等。和電阻方法的表示法是一樣的。標(biāo)稱允許偏差也與電阻方法的表示相同。小于10pF的電容器允許偏差用字母代替：B—— 0.1pF，C—— 0.2pF，D—— 0.5pF，F(xiàn)—— 1pF。

(3)顏色編碼法：與電阻的表示法方法相同，單位一般為pF。小電解電容的耐壓也可以用色碼法測量，色碼法位于正引線根部附近，其含義如下表所示：

顏色黑棕色紅色橙色黃綠色藍(lán)色紫色灰色

耐受電壓4V  6.3V  10V  16V  25V  32V  40V  50V  63V

(4)進(jìn)口電容器標(biāo)志方法：進(jìn)口電容器一般由六項(xiàng)組成。

第一項(xiàng)：用字母表示類別：

第二項(xiàng)：用兩位數(shù)字表示其形狀、結(jié)構(gòu)、包裝方式、領(lǐng)先起點(diǎn)及其與軸線的關(guān)系。

第3項(xiàng)：溫度補(bǔ)償電容器的溫度特性，可用字母或顏色表示，其含義如下表所示：

序號字母色溫系數(shù)允許偏差字母色溫系數(shù)允許偏差

1阿金100 r  黃-220

2 B灰色30 S綠色-330

3c  黑0t藍(lán)色-470

4 G  30 U紫-750

5 H棕色-30 60 v-1000

6 J  120 W  -1500

7 K  250 X  -2200

8升紅色-80 500 Y-3300

9米1000 Z  -4700

10 N  2500 SL  350~-1000

11 P橙色-150 YN  -800~-5800

注：溫度系數(shù)的單位為10e-6/；允許偏差為%。

第4項(xiàng)：耐壓用數(shù)字和字母表示，字母代表有效值，數(shù)字代表被乘數(shù)的10次方。

第五項(xiàng)：標(biāo)稱容量，用三位數(shù)表示，前兩位是有效值，第三位是10的冪。有小數(shù)時用r或p表示，普通電容器的單位為pF，電解電容器的單位為uF。

第6項(xiàng)：允許偏差。帶個字母，意思和國產(chǎn)電容一樣。

3.電容器的主要特性參數(shù)：

(1)容量和誤差：實(shí)際電容和標(biāo)稱電容的最大允許偏差范圍。一般分為三個等級：一級5%，二級10%，三級20%。在某些情況下，仍然存在誤差為20%的0級。精密電容器的允許誤差較小，而電解電容器的誤差較大，因此它們采用不同的誤差等級。

常用電容的精度等級與電阻方法相同。用字母表示：D——005等級——0.5%；F——01等級為——1%；G——02等級——2%；J  ——一級——5%；級k  —— ii  —— 10%；M——III三級—— 20%。

(2)額定工作電壓：電容器在電路中能長期穩(wěn)定可靠工作的最大DC電壓，也叫耐壓。同樣結(jié)構(gòu)、介質(zhì)、容量的器件，耐壓越高，體積越大。

(3)溫度系數(shù)：在一定溫度范圍內(nèi)，溫度變化1時電容的相對變化值。溫度系數(shù)越小越好。

(4)絕緣電阻：用于指示漏電的大小。一般容量小的電容絕緣電阻大，在幾百兆歐姆或者幾千兆歐姆，電解電容的絕緣電阻一般較小。相對來說，絕緣電阻越大越好，漏電越小。

(5)損耗：在電場的作用下，電容器在單位時間內(nèi)發(fā)熱，消耗能量。這些損耗主要來自介質(zhì)損耗和金屬損耗。通常用損耗角正切值表示。

(6)頻率特性：電容器的電參數(shù)隨電場頻率變化的特性。工作在高頻的電容在高頻時的介電常數(shù)比低頻時小，因此電容相應(yīng)減小。損耗也隨著頻率的增加而增加。此外，在高頻工作時，電容器的分布參數(shù)，如極片的電阻、引線與極片之間的電阻、極片的自感、引線電感等。會影響電容器的性能。所有這些使得電容器的使用頻率受到限制。

不同種類的電容器有不同的最大工作頻率。小云母電容在250兆赫茲以內(nèi)；圓片陶瓷電容300MHZ；圓管陶瓷電容器為200MHZ；盤瓷介質(zhì)可達(dá)3000MHZ；小紙電容80MHZ；中型紙電容只有8MHZ。

4.電路符號：

5.電容器的使用：

1)選擇合適的型號：

2)合理確定電容器的精度：

3)確定電容器的額定工作電壓：對于一般電路，電路的工作電壓應(yīng)為電容器額定電壓的10% ~ 20%；當(dāng)有脈動電壓時，工作電壓應(yīng)該是脈動最高的電壓，當(dāng)施加到交流時，額定電壓會隨著頻率的增加而增加。當(dāng)溫度環(huán)境相對較高時，額定電壓應(yīng)較大。

4)盡量選擇絕緣電阻大的電容器：

5)考慮溫度系數(shù)和頻率特性：

6)注意使用環(huán)境：

二.電解電容器：

電解電容器一般有正極和負(fù)極，即有極性。因此，在電路中使用時，正負(fù)電極不能連接不正確。現(xiàn)在可以制造非極性電解電容或交流電路用電解電容，稱為雙極電解電容或非極性電解電容。在外加電壓的作用下，由于某種原因局部損壞的器件可以自行修復(fù)。這種現(xiàn)象稱為電解電容自愈。

電解電容器只能在-20 ~ 70范圍內(nèi)使用。特性受溫度和頻率的影響很大。一般經(jīng)常使用鋁電解電容器。鋁電解電容器的型號一般為CDXX，外殼上標(biāo)有容量、耐壓、正負(fù)極。有時，它也用引線，長度來表示，從長期來看是正的，從短期來看是負(fù)的。

鋁電解電容器損耗大，溫度和頻率特性差，限制了其在交流電路中的應(yīng)用。

三.鉭電解電容器：

鉭電解電容器是以鉭為電極，氧化鉭為介質(zhì)的電容器。它是帶電的

其他電解電容器包括鈮電解電容器，性能更好，體積更小。鈦電解電容器、鉭鈮電解電容器。

四.微型電容器：

1.片式陶瓷電容器：即表面貼裝電容器。容量范圍1pf到47800pf，耐壓25V和50V。封裝安裝尺寸與表面貼裝電阻相同。

2.片式鉭電容器：小尺寸大容量。焊接時，溫度限制在280以下，時間不超過10S。其容量范圍為0.1 UF  ~ 100 UF，DC工作電壓為4 ~ 50 V，常用的耐壓為16V、35V等。

3.雙層電解電容器：介于電池和電容器之間，具有超大容量，故稱超級電容器。一般只能在DC或低頻條件下使用，常作為儲能元件使用。

4.半導(dǎo)體電容器：