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电容器的基础知识 定义:电容器是一种储能元件,在电路中用于调谐、滤波、耦合、旁路、能量转换和延时。 电容器通常叫做电容。? 按其结构可分为固定电容器、半可变电容器、可变电容器三种。 电容器的基础知识 众所周知,空间中的一个带电体具有两个电参数:电荷电量Q和电位势U。而这两者的比值(Q/U)表现出一种有趣的规律:这个比值仅与带电体本身的尺寸、形状及其所处的空间环境有关,而与带电体所带电荷的多少无关。也就是说,带电体所带电荷与其电位势的比值表征了带电体及其周围环境所构成的系统的一种固有属性,我们把此比值称为电容量,以C(=Q/U)来表示。电容量也可以理解为带电体(电位势一定的情况下)容纳电荷的能力。 Q=I*t? 所以c=I*t/u 电容器的分类: 铝电解电容? 纸介电容 玻璃釉电容? 陶瓷电容 云母电容 钽、铌电解电容 薄膜电容 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,误差大,稳定性差,常用作交流旁路和滤波,在要求不高时也用于信号耦合。电解电容有正、负极之分,使用时不能接反。有正负极性,使用的时候,正负极不要接反。 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。 玻璃釉电容? 以玻璃釉作介质,具有瓷介电容器的优点,且体积更小,耐高温。 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。 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。? 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。 薄膜电容 结构和纸介电容相同 用两片金属箔(金属化镀层)做电极,夹在极薄的电容介质中,卷成圆柱形,或压成扁柱形芯子,然后密封在金属壳、塑料壳或者绝缘材料中,用端子、胶线、CP线等作为引出极。 今天主要讲解薄膜电容器 薄膜电容器的分类: 按介质分: 1:聚酯薄膜电容器 2:聚丙烯薄膜电容器 3:复合介质薄膜电容器 薄膜电容器的分类 按结构分类: 1:有感结构(CL11,CH11,CBB11等) 2:无感结构(CL21,CBB22,CBB81, X2,CBB61,CBB65等) 薄膜电容器的电参数 1.容量:能够储存多少电荷数,单位μF 2.损耗:在工作过程中用于自身发热的那 些能量。 3.耐压:能够承受的极限电压 4.绝缘电阻:电容器绝缘性能的描述。有其他类型电容器用漏电流描述。单位MΩ或是常数τ 电容器的电参数 容量及允许偏差: 电容的容量,即储存电荷的容量。容量的基本单位为法拉(F),不过我们常见的是微法(μF)、微法(nF)、皮法(pF)等单位(换算关系为1法拉=1000000微法,1微法=1000纳法=1000000皮法)。 容量有直标法,例如1.0μF,2.2 nF等 也有间接标法,104,222等,104=10*104 pF 电容器的电参数 容量偏差:(容量等级) 薄膜电容器的容量等级:“J”级品± 5%; “K”级品± 10% ;“M”级品± 20% 国际标准现: 电容器的电参数 损耗: 任何实际的电容器,在电场的作用下都有损耗,电容器把储存或传递的电能转换成热能,使电容器本体温度升高,另一部分使环境温度升高。这就是所说的损耗。 电容器的损耗是衡量电容器品质的一个重要指标. 电容器的电参数 损耗的组成: 1:介质损耗,电导、极化、电离损耗 2:漏电损耗,提漏电和表面漏电损耗 3:金属损耗,电极、引线和之间接触引发的损耗 电容器的电参数 损耗和外界因素的关系 1:频率, 电容器的电参数损耗 图解: 电容器的电参数损耗 损耗和温度的关系 电容器的电参数损耗 损耗和温度的关系解图: tgδ是电容器损耗,tgδm是金属损耗,其中tg
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