夜班经理 百度云 pan:电容的基础知识

来源:百度文库 编辑:中财网 时间:2024/05/04 06:54:19
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
电容种类
电 容 结 构 和 特 点
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。
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。
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。
薄膜电容
结构和纸介电容相同,介质是涤纶或者聚苯乙烯。涤纶薄膜电容,介电常数较高,体积小,容量大,稳定性较好,适宜做旁路电容。
聚苯乙烯薄膜电容,介质损耗小,绝缘电阻高,但是温度系数大,可用于高频电路。
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。
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。
铝电解电容
它是由铝圆筒做负极,里面装有液体电解质,插入一片弯曲的铝带做正极制成。还需要经过直流电压处理,使正极片上形成一层氧化膜做介质。它的特点是容量大,但是漏电大,稳定性差,有正负极性,适宜用于电源滤波或者低频电路中。使用的时候,正负极不要接反。
钽、铌电解电容
它用金属钽或者铌做正极,用稀硫酸等配液做负极,用钽或铌表面生成的氧化膜做介质制成。它的特点是体积小、容量大、性能稳定、寿命长、绝缘电阻大、温度特性好。用在要求较高的设备中。
半可变电容
也叫做微调电容。它是由两片或者两组小型金属弹片,中间夹着介质制成。调节的时候改变两片之间的距离或者面积。它的介质有空气、陶瓷、云母、薄膜等。
可变电容
它由一组定片和一组动片组成,它的容量随着动片的转动可以连续改变。把两组可变电容装在一起同轴转动,叫做双连。可变电容的介质有空气和聚苯乙烯两种。空气介质可变电容体积大,损耗小,多用在电子管收音机中。聚苯乙烯介质可变电容做成密封式的,体积小,多用在晶体管收音机中。
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。
允许误差
±2%  ±5%  ±10%   ±20%  (+20% -30%)  (+50% -20%)  (+100%-10%)
级别
02    Ⅰ     Ⅱ       Ⅲ             Ⅳ               Ⅴ                 Ⅵ
表2 常用固定电容允许误差的等级
电容类别
允许误差
容量范围
标 称 容 量 系 列
纸介电容、金属化纸介电容、纸膜复合介质电容、低频(有极性)有机薄膜介质电容
±5%
±10%
±20%
100pF~1uF
1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8
1uF~100uF
1 2 4 6 8 10 15 20 30
50 60 80 100
高频(无极性)有机薄膜介质电容、瓷介电容、玻璃釉电容、云母电容
±5%
1.1 1.2 1.3 1.5 1.6 1.8 2.0
2.4 2.7 3.0 3.3 3.6 3.9 4.3
4.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1
±10%
1.0 1.2 1.5 1.8 2.2 2.7
3.3 3.9 4.7 5.6 6.8 8.2
±20%
1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8
铝、钽、铌、钛电解电容
±10%
±20%
+50/-20%
+100/-10%
1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8
(容量单位uF)
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。
1.6    4   6.3   10   16   25    32*   40   50    63
100   125*   160   250   300*    400   450*   500   630   1000
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
顺 序
类 别
名 称
简 称
称 号
第一个字母
主 称
电容器

C
第二个字母
介质材料
纸 介
电 解
云 母
高频瓷介
低频瓷介
金属化纸介
聚苯乙烯等有机薄膜
涤纶等有机薄膜




Z
D
Y
C
T
J
B
L
第三个字母以后
形 状
筒 形
管 状
立式矩形
圆片形




T
G
L
Y
结 构
密 封

M
大 小
小 型

X
表5 电容的类别和符号
电容种类
容量范围
直流工作电压
(V)
运用频率
(MHz)
准确度
漏电电阻
(MΩ)
中小型纸介电容
470pF~0.22uF
63~630
8以下
Ⅰ~Ⅲ
>5000
金属壳密封纸介电容
0.01uF~10uF
250~1600
直流,
脉动直流
Ⅰ~Ⅲ
>1000~5000
中、小型金属化纸介电容
0.01uF~0.22uF
160、250、400
8以下
Ⅰ~Ⅲ
>2000
金属壳密封金属化纸介电容
0.22uF~30uF
160~1600
直流,
脉动电流
Ⅰ~Ⅲ
>30~5000
薄膜电容
3pF~0.1uF
63~500
高频、低频
Ⅰ~Ⅲ
>10000
云母电容
10pF~0.51uF
100~7000
75~250以下
02~Ⅲ
>10000
瓷介电容
1pF~0.1uF
63~630
低频、高频
50~3000以下
02~Ⅲ
>10000
铝电解电容
1uF~10000uF
4~500
直流,
脉动直流
ⅣⅤ
钽、铌电解电容
0.47uF~1000uF
6.3~160
直流,
脉动直流
ⅢⅣ
瓷介微调电容
2/7pF~7/25pF
250~500
高频
>1000~10000
可变电容
最小>7pF
最大<1100pF
100以上
低频,高频
>500
表6 常用电容的几项特性