电容与电感.pdf

一、电容 电容的经验之谈—— 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、 陶瓷等；各种各样的封装形式：贴片、针式、方块等；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？ （一）电容的作用（最经典） 电容在电路中具有 “隔直通交，通高阻低”的作用，就是隔断直流电而通过交流电， 通过高频而阻隔低频的作用，因此常用于：隔直流、旁路、储能、滤波、信号调谐、级间耦 合与去耦、时间常数、温度补偿。 电容具有 “通高阻低”的作用。从理论上 （即假设电容为纯电容）来说，电容越大，阻 抗越小，通过的频率也越高。但实际上，超过 1uF的电容大多为电解电容，因为卷绕形成了 较大的电感，等效于电容与电感的串联体，而感抗随频率的提高而增加，因此频率增高后反 而阻抗会增大，所以电容越大反而不能通过越高的频率。所以，实际上“大小电容都能“隔 直通交”，小电容 “通高阻低”，大电容 “通低阻高”。 1 1 电容的容抗： （ 是电容值， 是角频率或角速度。） X   C  C 2*f *C *C 电感的感抗： （ 是线圈电感，单位是亨利。） X 2*f *L*L L L 电容的作用（最经典）： 电容是电子电路中重要的元器件，在电路中起着重要的作用 。广盛电子来告诉你具体 起着什么作用！ 1、隔直流：作用是阻止直流通过而让交流通过。 2、旁路：为交流电路中某些井联的元件提供低阻抗通路。旁路电容是为本地器件提供 能量的储能器件。 3、储能：就像小型可充电电池一样，旁路电容能够被充电，并向器件进行放电。 4、滤波：在电源电路中，整流电路将交流变成脉动的直流 （//整流电路是利用二极管 的单向导电性，包括整流主电路和滤波器），而在整流电路之后接入一个较大容量的电解电 容，利用其充放电特性使整流后的脉动直流电压变成相对比较稳定的直流电压。 5、调谐：对与频率相关的电路进行系统调谐，比如手机、收音机、电视机。 6、耦合：在低频信号的传递与放大过程中，为防止前后两级电路的静态工作点相互影 响，常采用电容韧合。为了防止信号中低频分量损失过大，一般总采用容量较大的电解电容。 7、时间常数：计时电容器与电阻器配合使用，确定电路的时间常数。 8、温度补偿：针对其他元件对温度的适应性不够带来的影响，而进行补偿，改善电路 的稳定性。 （二）电容基础知识 1、电容的分类 电容(Electriccapacity)，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。 （我们最常见到的就是电解电容） 按极性分为：有极性电容和无极性电容。 按结构可分为：固定电容，可变电容，微调电容。 常见的电容的种类： 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。 从原理上可以分为：无极性固定电容、无极性可变电容、有极性电容等。 2、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，唯一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。 3、电容的单位 电容的基本单位是：F （法），此外还有mF （毫法）、μF （微法）、nF （纳法）、pF （皮法）。由于电容F的容量非常大，所以我们看到的一般都是μF、p