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简单了解电容

工程师
2013-04-23 16:05:06     打赏

再平常不过的电容不知道大家了解多少,今天查了点资料,整理一下,希望大家来补充。电容的特性,隔直通交。电容对交流信号的阻碍作用称为容抗,容抗XC =1/2πfC 其中f是交流信号的频率,C是电容的容量。由此可知,容抗与交流信号的频率和电容量有关。

电容容量的表示方法:

(1),容量大的电容其容量直接在电容上标明,如10uF/16V

 (2),容量小的电容其电容量值在电容上用字母或者用数字来表示

a,数字表示法:一般由3为数字组成,前两位为有效数字,最后一 位表示倍率 如:102 表示 10x102  PF=1000PF ;

                         224 表示 22x104 PF=0.22uF

b,字母表示法:若电容上标明 1m 表示电容的容量为1000uF

                                                   1n表示电容的容量为1000PF

                                                    1P2表示电容的容量为1.2PF

电容的单位由大到小排列:F   mF   uF   nF   PF

论坛高手如云,希望大家多多指点。




关键词: 简单     了解     电容    

工程师
2013-04-23 17:43:04     打赏
2楼

电容的基础知识。还可以深入了解一些。根据公式可以看出来电容的容抗跟频率有关,频率越高容抗越小,这样的话是不是频率越高电容表现的容抗越小,信号就越容易通过电容呢?

楼主给出的容抗计算公式只是描述理想电容,隔直通交也是对电容功能的简单描述。实际应用中可能会遇到问题。实际电容的模型可以描述为一个电阻一个电容和一个电感的串联。也可以再并联一个电阻作为介质损耗的表现,不过一般介质损耗电阻可以忽略不计。既然是电阻电容电感的串联,这就是一个简单的串联谐振电路,有固有的谐振频率,在谐振频率以前,电容表现的是电容的特性,当频率高于谐振频率的时候电容就不再是隔直通交的简单电容了,寄生电感就起到了决定性的作用,高频情况下电容就表现出一个电感的特性。

实际电容都有自己的谐振频率,也就有了各种不同电容的使用范围。


高工
2013-04-23 20:38:45     打赏
3楼
楼主讲解的真是精彩啊,学习了

工程师
2013-04-24 07:59:51     打赏
4楼
非常非常感谢,对电容的了解又多了一层。

工程师
2013-04-24 08:00:24     打赏
5楼
您也说两句啊

专家
2013-04-24 08:40:47     打赏
6楼

学习了,讲的真好


高工
2013-04-24 09:25:32     打赏
7楼
不敢班门弄斧啊,俺跟着学习就成了

工程师
2013-04-24 09:47:08     打赏
8楼

哈哈,您太谦虚了。该出手时就出手啊。


高工
2013-04-24 15:27:51     打赏
9楼
你以为我响马啊,哈哈哈哈哈

高工
2013-04-25 08:40:24     打赏
10楼

楼主不是让补充么,,谈点正事吧,,



电容的主要特性参数:

(1) 容量与误差:实际电容量和标称电容量允许的最大偏差范围。一般分为3级:I级±5%,II级±10%,III级±20%。在有些情况下,还有0级,误差为±20%。

精密电容器的允许误差较小,而电解电容器的误差较大,它们采用不同的误差等级。

常用的电容器其精度等级和电阻器的表示方法相同。用字母表示:D——005级——±0.5%;F——01级——±1%;G——02级——±2%;J——I级——±5%;K——II级——±10%;M——III级——±20%。

(2) 额定工作电压:电容器在电路中能够长期稳定、可靠工作,所承受的最大直流电压,又称耐压。对于结构、介质、容量相同的器件,耐压越高,体积越大。

(3) 温度系数:在一定温度范围内,温度每变化1℃,电容量的相对变化值。温度系数越小越好。

(4) 绝缘电阻:用来表明漏电大小的。一般小容量的电容,绝缘电阻很大,在几百兆欧姆或几千兆欧姆。电解电容的绝缘电阻一般较小。相对而言,绝缘电阻越大越好,漏电也小。

(5) 损耗:在电场的作用下,电容器在单位时间内发热而消耗的能量。这些损耗主要来自介质损耗和金属损耗。通常用损耗角正切值来表示。

(6) 频率特性:电容器的电参数随电场频率而变化的性质。在高频条件下工作的电容器,由于介电常数在高频时比低频时小,电容量也相应减小。损耗也随频率的升高而增加。另外,在高频工作时,电容器的分布参数,如极片电阻、引线和极片间的电阻、极片的自身电感、引线电感等,都会影响电容器的性能。所有这些,使得电容器的使用频率受到限制。

不同品种的电容器,最高使用频率不同。小型云母电容器在250MHZ以内;圆片型瓷介电容器为300MHZ;圆管型瓷介电容器为200MHZ;圆盘型瓷介可达3000MHZ;小型纸介电容器为80MHZ;中型纸介电容器只有8MHZ

① 铝电解电容与钽电解电容

铝电解电容的容体比较大,串联电阻较大,感抗较大,对温度敏感。它适用于温度变化不大、工作频率不高(不高于25kHz)的场合,可用于低频滤波。铝电解电容具有极性,安装时必须保证正确的极性,否则有爆炸的危险。

与铝电解电容相比,钽电解电容在串联电阻、感抗、对温度的稳定性等方面都有明显的优势。但是,它的工作电压较低。

② 纸介电容和聚酯薄膜电容

其容体比较小,串联电阻小,感抗值较大。它适用于电容量不大、工作频率不高(如1MHz以下)的场合,可用于低频滤波和旁路。使用管型纸介电容器或聚酯薄膜电容器时,可把其外壳与参考地相连,以使其外壳能起到屏蔽的作用而减少电场耦合的影响。

③ 云母和陶瓷电容

其容体比很小,串联电阻小,电感值小,频率/容量特性稳定。它适用于电容量小、工作频率高(频率可达500MHz)的场合,用于高频滤波、旁路、去耦。但这类电容承受瞬态高压脉冲能力较弱,因此不能将它随便跨接在低阻电源线上,除非是特殊设计的。

④ 聚苯乙烯电容器

其串联电阻小,电感值小,电容量相对时间、温度、电压很稳定。它适用于要求频率稳定性高的场合,可用于高频滤波、旁路、去耦。



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