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2014-09-20 20:46:56 编辑:成功女人
常用电子元件基础知识1
2008-03-06 13:47

 

电容
 

 

 


电容器俗称电容。它是在两个金属电机之间夹了一层电介质构成。所以它具有了存储电荷的能力。所以在理论上,它对直流电流具有隔断的作用,而交流电流则可以通过,随着交流频率越高,它通过电流的能力也越强。一些常用电容器外观见图1。

图(1)

     电容在电子线路中也是广泛应用的器件之一。我们多采用它来滤波、隔直、交流耦合、交流旁路等,也用它和电感元件一起组成振荡电路。

电容的分类:

     按照电介质的不同,电容有很多种。我们常见、常用的电容主要有:

名称 优点 缺点 主要应用
瓷片电容 体积特别小,高频损耗少,耐高温,价格低廉 容量小 普遍应用
涤纶电容 体积小,容量大    
电解电容 容量特别大 铝电解电容漏电大,容量不准确。钽电解电容性能好但价格高 耦合、滤波
云母电容 性能稳定,耐高温、高压。高频性能好 价格高
 
发光二极管
纸介电容 体积较小,容量较大、价格低 高频性能较差  
 

     我们在大多数的电子制作中,经常应用的是瓷片电容和电解电容。

     按照结构的不同,我们将容量固定的电容称为固定电容,而可以调节的称为可调或半可调电容。普通收音机选台的就是使用可变电容。

     我们在线路图中常用“C”来代表电容,用图2的符号来表示固定电容,用图3的符号来表示半可变电容,图4表示可变电容,图5表示双联可变电容。

     电解电容一般容量比较大,从1UF到10000UF都比较常见,它是有正负极之份的电容元件,在使用中正极节高电位端,负极接低电位端,不能够反接。电解电容又分为铝电解、钽电解、铌电解,市面常见的是前两种,其中钽电解常被一些音响发烧友用于音响系统。电解电容我们常用图6的符号表示。

图6:电解电容的标示符号

电容的主要性能参数:

     

1、 电容标称容量。描述电容容量大小的参数,单位为“法(F)”。在实际应用中,以“法”出现的电容很少见到,我们常用的、常见的是其他拓展单位:“微法”(μF)和“皮法”(pf)。其单位换算公式: 1F=1,000,000μF (106μF)=1,000,000,000,000pF (1012pF)2、 耐压。也叫额定工作电压。是指电容规定的温度范围内,它能够长期可靠工作承受的加在它两极的最高电压。又区分为直流工作电压和交流工作电压。这个指标当然是越高越好,在其他性能一样的情况下,高耐压的可以直接替代低耐压的,反之则不能。3、 漏电电阻。电容中的电介质不是绝对绝缘的,当通上直流电的时候,或多或少地会有电流的通过,我们称之为漏电。当漏电情况教大时,电容发热甚至会导致电容损坏。

 

电容的规格标注方法:

   

我们在实际应用过程中,常常需要对电容的容量和其它参数进行选择。电容的容量标注方法同电阻一样,也是采用直标法(数字直接表示)和色标法两种。但直标法需要注意的是有一些这样的差异: 1) 我们在瓷片电容上经常看到如图7这样103,224等这样的标注。这种并不表示该电容容量为103PF或224PF。它的容量应为:前两位读数后加上第3位数字表示的“0”数。例如:

 
 
103=10*1000=10000pF 224=22*10,000=220,000pF=0.22μF
 

2) 在电解电容上有正负极的区分,一般都有如图8所示的标示。还有一种普遍的识别方法:对未剪腿的电解电容,腿长的一边为正极。电解电容一般采用直标法,它的容量不需要换算。注意的是在容量下方一般还标注了耐压值和工作温度。见图9。

 

 

图8

图9

 

电容的测量:

   

      一般的万用表并没有专门测量电容容量的档位。多数情况下我们用以下方式测量电容的某些特性:
1) 测量其漏电电阻。漏电电阻小也就是漏电大的电容是不宜用于线路中,因为它不仅对线路的性能不利,而且由于发热等原因,甚至会发生爆裂,有可能会影响到线路中其它元件的寿命。所以,我们可以用万用表的高阻档测量(1KΩ或10KΩ)进行测量,测量方法与测量电阻方式一样:1、将万用表放置在目光正前方。2、选择最高的测量档位,并调零。3、将表笔分别搭在电容两端的金属管脚上,若是测量电解电容,则应该红表笔接电容的正极,黑表笔接接在负极。测量过程中注意不要有身体裸露部分同时接到电容的两极上。4、观测表针运动情况,对大容量电容,表针将大幅度向零刻度方向摆动后再往反方向运动,待表针稳定后再读取漏电电阻数据。对于瓷片电容,它的漏电电阻应接近无穷大。而对铝电解电容,可参考以下数据:

 
 
电容耐压 漏电电阻范围(KΩ)
6V 6V
15V 30-40
25V 30-60
50V 60-100
150V 150-200
300V 250-350
450V 300-400
   

当小于范围值时表示该电容漏电较大,超过则属于比较好。 2) 估计电解电容的极性。分别正反方向测量电解电容的漏电电阻,漏电电阻大的时候红表笔连接的是正极。也可管脚测量对铝外壳的电阻,为零的那一端时负极。3) 估计电容的容量。对超过1μf以上的电容,可以用测量漏电电阻的方式估计电容容量的大小,观看的数据是表针向零刻度方向摆动的幅度,摆动幅度越大,说明电容容量也越大(先要排除内部短路的可能)。也可对比已知容量的电容来获得比较准确的数值。注意:当对电容容量作第2次检测时,要先放电。对于1000μf以下的电阻,可直接短路放电,超过的可将两管脚插再潮湿的海绵上,过数分钟后再短路放电。电容容量越大,放电时间也要求越长。

 

电容的串联与并联:

   

电容的串联(图10)与并联(图11)使用,也会改变线路上电容容量。与电阻相反:

 
   

C1、C2

C1

 

电容串联

 

C2

 
  电容并联  

电容并联使用时,线路上的实际容量等于各电容之和。即:C1=C1+C2 电容串联使用时,线路上的实际容量计算公式为:C=1/(1/C1+1/C2)


 
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  • 发布时间:2014-09-20 20:46:56
  • 最后一次修改时间:2014-09-20 20:48:37
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