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电容器小常识


1.耦合电容
  耦合电容的容量一般在 0.1μF ~ 1μF 之间,以使用云母、 丙烯、陶瓷等损耗较小的电容音质效果较好。

2.前置放大器、分频器等
   前置放大器、音频控制器、分频器上使用的电容,其容量在100pF ~ 0.1μF之间,而扬声器分频LC网络一般采用1μF~数10μF之间容量较大的电容,目前高性能分频器中采用CBB电容居多。小容量时宜采用云母,苯乙烯 电容。而LC网络使用的电容,容量较大,应使用金属化塑料薄膜或无极性电解电容器,其中无机性电解电容如采用非蚀刻式,则更能获取非常好音质。

3.滤波电容
  整流后由于滤波用的电容器容量较大,故必须使用电解电容。滤波电容用于功率放大器时,其值应为10000μF以上,用于前置放大器时,容量为1000μF左右即可。当电源滤波电路直接供给放大器工作时,其容量越大音质越好。但大容量的电容将使阻
抗从10KHz附近开始上升。这时应采取几个稍小电容并联成大电容同时也应并联几个薄膜电容,在大电容旁以抑制高频阻抗的上升,如下图所示。

    图 1 滤波电路的并联



电容基础知识
——————————————

一、电容的作用和分类

  电容(Electric capacity),由两个金属极,中间夹有绝缘材料(介质)构成。由于绝缘材料的不同,所构成的电容器的种类也有所不同:

按结构可分为:固定电容,可变电容,微调电容。

按介质材料可分为:气体介质电容,液体介质电容,无机固体介质电容,有机固体介质电容电解电容。

按极性分为:有极性电容和无极性电容。 我们常见到的就是电解电容。

电容在电路中具有隔断直流电,通过交流电的作用,因此常用于级间耦合、滤波、去耦、旁路及信号调谐

三、电容的单位

  电容的基本单位是:F(法),此外还有μF(微法)、pF(皮法),另外还有一个用的比较少的单位,那就是:nF(),由于电容F的容量非常大,所以我们看到的一般都是μF、nF、pF的单位,而不是F的单位。他们之间的具体换算如下:

1F=1000000μF

1μF=1000nF=1000000pF

二、电容的符号

  电容的符号同样分为国内标表示法和国际电子符号表示法,但电容符号在国内和国际表示都差不多,少数的区别就是在有极性电容上,国内的是一个空筐下面一根横线,而国际的就是普通电容加一个“+”符号代表正极。

五、电容的耐压 单位:V(伏特)

  每一个电容都有它的耐压值,这是电容的重要参数之一。普通无极性电容的标称耐压值有:63V、100V、 160V、250V、400V、600V、1000V等,有极性电容的耐压值相对要比无极性电容的耐压要低,一般的标称耐压值有:4V、6.3V、 10V、16V、25V、35V、50V、63V、80V、100V、220V、400V等。

六、电容的种类

  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,从材料上可以分为:CBB电容(聚乙烯),涤纶电容、瓷片电容、云母电容、独石电容、电解电容、钽电容等。下表是各种电容的优缺点:

各种电容的优缺点:

极性 名称 制作 优点 缺点

无 无感CBB电容 2层聚丙乙烯塑料和 无感,高频特性 不适合做大容量,
2层金属箔交替夹杂 好,体积较小 价格比较高
然后捆绑而成。 耐热性能较差。

无 CBB电容 2层聚乙烯塑料和 有感,其他同上?br /> 2层金属箔交替夹杂
然后捆绑而成。

无 瓷片电容 薄瓷片两面渡金属膜 体积小,耐压高, 易碎!容量低
银而成。 价格低,频率高
(有一种是高频电容)

无 云母电容 云母片上镀两层金属 容易生产,技术 体积大,容量小,
薄膜 含量低 温度稳定 (几乎没有用了)
性好

无 独石电容 体积比CBB更小,
其他同CBB,有感

有 电解电容 两片铝带和两层绝缘 容量大。 高频特性不好。
膜相互层叠,转捆后
浸泡在电解液(含酸
性的合成溶液)中。

有 钽电容 用金属钽作为正极, 稳定性好,容量大, 造价高。(一般
在电解质外喷上金属 高频特性好。 用于关键地方)
作为负极。


七、电容的标称及识别方法

  由于电容体积要比电阻大,所以一般都使用直接标称法。如果是 10n,那么就是10nF,同样100p就是100pF。如果是4n7就是4.7nF,不标单位的直接表示法:用1~4位数字表示,即指数标识,容量单位 为pF,如独石和一些瓷片电容,一般就用指数形式,471就代表47×10^1 pF=470pF。

瓷片电容也有直接标识容量的,单位就是pF。

钽电容,一般直接标识数值,常见单位莡F。

(电容数字标识部分由pongo网友补充,在此表示感谢?。?/p>

色码表示法:沿电容引线方向,用不同的颜色表示不同的数字,*一,二种环表示电容量,第三种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。

电容的识别:看它上面的标称,一般有标出容量和正负极,比如钽电容上,有白线的一端就是正极,另外像电解电容,就用引脚长短来区别正负极长脚为正,短脚为负。
电阻电容序列值
电容容值系列

【单位pF】
3 P 5 P 8 P 10 P 12 P 15 P 20 P 39 P 43 P 47 P 
51 P 56 P 62 P 68 P 75 P 82 P 91 P 100P 120P 150P 
180P 200P 220P 240P 270P 300P 330P 360P 390P 470P
560P 620P 680P 750P 

【单位nF】
1.0 1.2 1.5 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.7 5.6 
10 15 18 22 27 33 39 56 68 82 

【单位uF】
0.1 0.15 0.22 0.33 0.47 1.0 (1.5) 2.2 3.3
电容的计算方法是这样的:
AX表示A(一般两位数)乘上10的x次方pF,因此,104就是0.1uF.

电阻的表示方法也是这样的。
如103的电阻表示10 000欧姆,即10K,102也就是1K。

有的电容标号474,那么就表示0.47uF加上一些:

一、电容的分类和作用 

电容(Electric capacity),由两个金属极,中间夹有绝缘材料(介质)构成。由于绝缘材料的不同,所构成的电容器的种类也有所不同: 

按结构可分为:固定电容,可变电容,微调电容。 

按介质材料可分为:气体介质电容,液体介质电容,无机固体介质电容,有机固体介质电容电解电容。 

按极性分为:有极性电容和无极性电容。 我们常见到的就是电解电容。 

电容在电路中具有隔断直流电,通过交流电的作用,因此常用于级间耦合、滤波、去耦、旁路及信号调谐 

二、电容的符号 

电容的符号同样分为国内标表示法和国际电子符号表示法,但电容符号在国内和国际表示都差不多,少数的区别就是在有极性电容上,国内的是一个空筐下面一根横线,而国际的就是普通电容加一个"+"符号代表正极。 
三、电容的单位 

电阻的基本单位是:F (法),此外还有μF(微法)、pF(皮法),另外还有一个用的比较少的单位,那就是:nF(),由于电容 F 的容量非常大,所以我们看到的一般都是μF、nF、pF的单位,而不是F的单位。 
他们之间的具体换算如下: 

1F=1000000μF 
1μF=1000nF=1000000pF 

四、电容的耐压 单位:V(伏特) 

每一个电容都有它的耐压值,这是电容的重要参数之一。普通无极性电容的标称耐压值有:63V、100V、160V、250V、400V、 600V、1000V等,有极性电容的耐压值相对要比无极性电容的耐压要低,一般的标称耐压值有:4V、6.3V、10V、16V、25V、35V、 50V、63V、80V、100V、220V、400V等。 

五、电容的种类 

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,从材料上可以分为:CBB电容(聚乙烯),涤纶电容、瓷片电容、云母电容、独石电容、电解电容、钽电容等。下面是各种电容的优缺点: 

无感CBB电容 
2层聚丙乙烯塑料和2层金属箔交替夹杂然后捆绑而成。 
无感,高频特性好,体积较小 
不适合做大容量,价格比较高,耐热性能较差。 

CBB电容 
2层聚乙烯塑料和2层金属箔交替夹杂然后捆绑而成。 
有感,其他同上。 

瓷片电容 
薄瓷片两面渡金属膜银而成。 
体积小,耐压高,价格低,频率高(有一种是高频电容) 
易碎!容量低 

云母电容 
云母片上镀两层金属薄膜 
容易生产,技术含量低。 
体积大,容量小,(几乎没有用了) 


独石电容 
体积比CBB更小,其他同CBB,有感 


电解电容 
两片铝带和两层绝缘膜相互层叠,转捆后浸泡在电解液(含酸性的合成溶液)中。 
容量大。 
高频特性不好。 

钽电容 
用金属钽作为正极,在电解质外喷上金属作为负极。 
稳定性好,容量大,高频特性好。 
造价高。(一般用于关键地方) 


六、电容的标称及识别方法 

1. 由于电容体积要比电阻大,所以一般都使用直接标称法。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。 

2. 不标单位的直接表示法:用1~4位数字表示,容量单位为pF,如350为350pF,3为3pF,0.5为0.5pF 

3. 色码表示法:沿电容引线方向,用不同的颜色表示不同的数字,*一, 
二种环表示电容量,第三种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。

 

电容 
电容是表征电容器容纳电荷的本领的物理量。我们把电容器的两极板间的电势差增加1伏所需的电量,叫做电容器的电容。 

电容的符号是C。在国际单位制里,电容的单位是法拉,简称法,符号是F。一个电容器,如果带1库的电量时两级间的电势差是1伏,这个电容器的电容就是1法。 

很多电子产品中,电容器都是必不可少的电子元器件,它在电子设备中充当整流器的平滑滤波、电源和退耦、交流信号的旁路、交直流电路的交流耦合等。 由于电容器的类型和结构种类比较多,因此,使用者不仅需要了解各类电容器的性能指标和一般特性,而且还必须了解在给定用途下各种元件的优缺点、机械或环境 的限制条件等。本文介绍电容器的主要参数及应用,可供读者选择电容器种类时用。 

1、标称电容量(CR):电容器产品标出的电容量值。 

云母和陶瓷介质电容器的电容量较低(大约在5000pF以下);纸、塑料和一些陶瓷介质形式的电容量居中(大约在0005μF10μF);通常电解电容器的容量较大。这是一个粗略的分类法。 

2、类别温度范围:电容器设计所确定的能连续工作的环境温度范围,该范围取决于它相应类别的温度极*值,如上限类别温度、下限类别温度、额定温度(可以连续施加额定电压的较高环境温度)等。 

3、额定电压(UR):在下限类别温度和额定温度之间的任一温度下,可以连续施加在电容器上的*大直流电压或*大交流电压的有效值或脉冲电压的峰值。 

电容器应用在高压场合时,必须注意电晕的影响。电晕是由于在介质/电极层之间存在空隙而产生的,它除了可以产生损坏设备的寄生信号外,还会导致电 容器介质击穿。在交流或脉动条件下,电晕特别容易发生。对于所有的电容器,在使用中应保证直流电压与交流峰值电压之和不的超过直流电压额定值。 

4、损耗角正切(tgδ):在规定频率的正弦电压下,电容器的损耗功率除以电容器的无功功率。 

这里需要解释一下,在实际应用中,电容器并不是一个纯电容,其内部还有等效电阻,它的简化等效电路如下图所示。图中C为电容器的实际电容量,Rs 是电容器的串联等效电阻,Rp是介质的绝缘电阻,Ro是介质的吸收等效电阻。对于电子设备来说,要求Rs愈小愈好,也就是说要求损耗功率小,其与电容的功 率的夹角δ要小。 

这个关系用下式来表达: tgδ=Rs/Xc=2πf×c×Rs 因此,在应用当中应注意选择这个参数,避免自身发热过大,以减少设备的失效性。 

5、电容器的温度特性:通常是以20℃基准温度的电容量与有关温度的电容量的百分比表示。 


补充: 

1、电容在电路中一般用“C”加数字表示(如C13表示编号为13的电容)。电容是由两片金属膜紧靠,中间用绝缘材料隔开而组成的元件。电容的特性主要是隔直流通交流。 
电容容量的大小就是表示能贮存电能的大小,电容对交流信号的阻碍作用称为容抗,它与交流信号的频率和电容量有关。 
容抗XC=1/2πf c (f表示交流信号的频率,C表示电容容量)电话机中常用电容的种类有电解电容、瓷片电容、贴片电容、独石电容、钽电容和涤纶电容等。 
2、识别方法:电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同,分直标法、色标法和数标法3种。电容的基本单位用法拉(F)表示,其它单位还有:毫法(mF)、微法(uF)、纳法(nF)、皮法(pF)。其中:1法拉=103毫法=106微法=109纳法=1012皮法 
容量大的电容其容量值在电容上直接标明,如10 uF/16V 
容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示 
字母表示法:1m=1000 uF 1P2=1.2PF 1n=1000PF 
数字表示法:一般用三位数字表示容量大小,前两位表示有效数字,第三位数字是倍率。 
如:102表示10×102PF=1000PF 224表示22×104PF=0.22 uF 
3、电容容量误差表 
符 号 F G J K L M 
允许误差 ±1% ±2% ±5% ±10% ±15% ±20% 
如:一瓷片电容为104J表示容量为0. 1 uF、误差为±5%。 

6使用寿命:电容器的使用寿命随温度的增加而减小。主要原因是温度加速化学反应而使介质随时间退化。 

7绝缘电阻:由于温升引起电子活动增加,因此温度升高将使绝缘电阻降低。 

电容器包括固定电容器和可变电容器两大类,其中固定电容器又可根据所使用的介质材料分为云母电容器、陶瓷电容器、纸/塑料薄膜电容器、电解电容器和玻璃釉电容器等;可变电容器也可以是玻璃、空气或陶瓷介质结构。以下附表列出了常见电容器的字母符号。 

电容分类介绍 

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 
应用:高频电路 

名称:低频瓷介电容(CT) 
符号: 
电容量:10p--4。7u 
额定电压:50V--100V 
主要特点:体积小,价廉,损耗大,稳定性差 
应用:要求不高的低频电路 

名称:玻璃釉电容(CI) 
符号: 
电容量:10p--0。1u 
额定电压:63--400V 
主要特点:稳定性较好,损耗小,耐高温(200度) 
应用:脉冲、耦合、旁路等电路 

名称:铝电解电容 
符号: 
电容量:0。47--10000u 
额定电压:6。3--450V 
主要特点:体积小,容量大,损耗大,漏电大 
应用:电源滤波,低频耦合,去耦,旁路等 

名称:钽电解电容(CA)铌电解电容(CN) 
符号: 
电容量:0。1--1000u 
额定电压:6。3--125V 
主要特点:损耗、漏电小于铝电解电容 
应用:在要求高的电路中代替铝电解电容 

名称:空气介质可变电容器 
符号: 
可变电容量:100--1500p 
主要特点:损耗小,效率高;可根据要求制成直线式、直线波长式、直线频率式及对数式等 
应用:电子仪器,广播电视设备等 

名称:薄膜介质可变电容器 
符号: 
可变电容量:15--550p 
主要特点:体积小,重量轻;损耗比空气介质的大 
应用:通讯,广播接收机等 

名称:薄膜介质微调电容器 
符号: 
可变电容量:1--29p 
主要特点:损耗较大,体积小 
应用:收录机,电子仪器等电路作电路补偿 

名称:陶瓷介质微调电容器 
符号: 
可变电容量:0。3--22p 
主要特点:损耗较小,体积较小 
应用:精密调谐的高频振荡回路 

名称:独石电容 
*大的缺点是温度系数很高,做振荡器的稳漂让人受不了,我们做的一个555振荡器,电容刚好在7805旁边,开机后,用示波器看频率,眼看着就慢慢变化,后来换成涤纶电容就好多了. 
独石电容的特点: 
电容量大、体积小、可靠性高、电容量稳定,耐高温耐湿性好等。 
应用范围: 
广泛应用于电子精密仪器。各种小型电子设备作谐振、耦合、滤波、旁路。 
容量范围: 
0.5PF--1UF 
耐压:二倍额定电压。 
里面说独石又叫多层瓷介电容,分两种类型,1型性能挺好,但容量小,一般小于0。2U,另一种叫II型,容量大,但性能一般。 


就温漂而言: 
独石为正温糸数+130左右,CBB为负温系数-230,用适当比例并联使用,可使温漂降到很小. 
就价格而言: 
钽,铌电容贵,独石,CBB较便宜,瓷片*低,但有种高频零温漂黑点瓷片稍贵.云母电容Q值较高,也稍贵.

 

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