电容的基本理论介绍
电容的基本理论介绍
话说电容之一：电容的作用
作为无源元件之一的电容，其作用不外乎以下几种：
1、应用于电源电路，实现旁路、去藕、滤波和储能的作用。下面分类详述之：
1）旁路
旁路电容是为本地器件提供能量的储能器件，它能使稳压器的输出均匀化， 降低负载需求。 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。 为尽量减少阻抗，旁路电容要尽量靠近负载器件的供电电源管脚和地
管脚。 这能够很好地防止输入值过大而导致的地电位抬高和噪声。地弹是地连
接处在通过大电流毛刺时的电压降。
2）去藕
去藕，又称解藕。 从电路来说， 总是可以区分为驱动的源和被驱动的负载。
如果负载电容比较大， 驱动电路要把电容充电、放电， 才能完成信号的跳变，
在上升沿比较陡峭的时候， 电流比较大， 这样驱动的电流就会吸收很大的电源
电流，由于电路中的电感，电阻（特别是芯片管脚上的电感，会产生反弹），这
种电流相对于正常情况来说实际上就是一种噪声，会影响前级的正常工作，这就
是所谓的“耦合”。
去藕电容就是起到一个“电池”的作用，满足驱动电路电流的变化，避免相 互间的耦合干扰。
将旁路电容和去藕电容结合起来将更容易理解。旁路电容实际也是去藕合 的，只是旁路电容一般是指高频旁路，也就是给高频的开关噪声提高一条低阻抗
泄防途径。高频旁路电容一般比较小，根据谐振频率一般取0.1μF、
0.01μF 等；
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而去耦合电容的容量一般较大，可能是10μF 或者更大，依据电路中分布参数、
以及驱动电流的变化大小来确定。
旁路是把输入信号中的干扰作为滤除对象，而去耦是把输出信号的干扰作为 滤除对象，防止干扰信号返回电源。这应该是他们的本质区别。
3）滤波
从理论上（即假设电容为纯电容）说，电容越大，阻抗越小，通过的频率也 越高。但实际上超过1μF 的电容大多为电解电容，有很大的电感成份，所以频
率高后反而阻抗会增大。有时会看到有一个电容量较大电解电容并联了一个小电
容，这时大电容通低频，小电容通高频。电容的作用就是通高阻低，通高频阻低
频。电容越大低频越容易通过，电容越大高频越容易通过。具体用在滤波中,大
电容（1000μF）滤低频，小电容（20pF）滤高频。
曾有网友形象地将滤波电容比作“水塘”。由于电容的两端电压不会突变， 由此可知，信号频率越高则衰减越大，可很形象的说电容像个水塘，不会因几滴
水的加入或蒸发而引起水量的变化。它把电压的变动转化为电流的变化，频率越
高，峰值电流就越大，从而缓冲了电压。滤波就是充电，放电的过程。
4）储能
储能型电容器通过整流器收集电荷，并将存储的能量通过变换器引线传送至电源的输出端。 电压额定值为40～450VDC、电容值在220～150 000μF 之间
的铝电解电容器（如EPCOS 公司的 B43504 或B43505）是较为常用的。根据 不同的电源要求，器件有时会采用串联、并联或其组合的形式， 对于功率级超
过10KW 的电源，通常采用体积较大的罐形螺旋端子电容器。
2、应用于信号电路，主要完成耦合、振荡/同步及时间常数的作用：
1）耦合
举个例子来讲，晶体管放大器发射极有一个自给偏压电阻，它同时又使信号
产生压降反馈到输入端形成了输入输出信号耦合， 这个电阻就是产生了耦合的
元件，如果在这个电阻两端并联一个电容， 由于适当容量的电容器对交流信号
较小的阻抗，这样就减小了电阻产生的耦合效应，故称此电容为去耦电容。 2）振荡/同步
包括RC、LC 振荡器及晶体的负载电容都属于这一范畴。
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3）时间常数
这就是常见的 R、C 串联构成的积分电路。当输入信号电压加在输入端时， 电容（C）上的电压逐渐上升。而其充电电流则随着电压的上升而减小。电流通
过电阻（R）、电容（C）的特性通过下面的公式描述：
i = (V / R)e - (t / CR)
话说电容之二：电容的选择
通常，应该如何为我们的电路选择一颗合适的电容呢？笔者认为，应基于以 下几点考虑：
1、静电容量；
2、额定耐压；
3、容值误差；
4、直流偏压下的电容变化量；
5、噪声等级；
6、电容的类型；
7、电容的规格。
那么，是否有捷径可寻呢？其实，电容作为器件的外围元件，几乎每个器件 的 Datasheet 或者 Solutions，都比较明确地指明了外围元件的选择参
数，也
就是说，据此可以获得基本的器件选择要求，然后再进一步完善细化之。
其实选用电容时不仅仅是只看容量和封装，具体要看产品所使用环境，特殊的电路必须用特殊的电容。
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下面是 chip capacitor 根据电介质的介电常数分类， 介电常数直接影响电
路的稳定性。
NP0 or CH （K < 150）： 电气性能最稳定，基本上不随温度﹑电压与时 间的改变而改变，适用于对稳定性要求高的高频电路。鉴于K 值较小，所以在
0402、0603、0805 封装下很难有大容量的电容。如 0603 一般最大的 10nF 以下。
X7R or YB （2000 < K < 4000）： 电气性能较稳定,在温度﹑电压与时
间改变时性能的变化并不显著（ΔC < ±10%）。适用于隔直、偶合、旁路与对
容量稳定性要求不太高的全频鉴电路。
Y5V or YF（K > 15000）： 容量稳定性较 X7R 差（ΔC < +20% ～-8 0%），容量﹑损耗对温度、电压等测试条件较敏感，但由于其K 值较大，所以
适用于一些容值要求较高的场合。
话说电容之三：电容的分类
电容的分类方式及种类很多，基于电容的材料特性，其可分为以下几大类： 1、铝电解电容
电容容量范围为0.1μF ～22000μF，高脉动电流、长寿命、大容量的不二之选，广泛应用于电源滤波、解藕等场合。
2、薄膜电容
电容容量范围为0.1pF ～10μF，具有较小公差、较高容量稳定性及极低的 压电效应，因此是X、Y 安全电容、EMI/EMC 的首选。
3、钽电容
电容容量范围为2.2μF ～560μF，低等效串联电阻（ESR）、低等效串联 电感（ESL）。脉动吸收、瞬态响应及噪声抑制都优于铝电解电容，是高稳定电
源的理想选择。
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4、陶瓷电容
电容容量范围为0.5pF ～100μF，独特的材料和薄膜技术的结晶，迎合了 当今“更轻、更薄、更节能“的设计理念。
5、超级电容
电容容量范围为0.022F ～70F，极高的容值，因此又称做“金电容”或者 “法拉电容”。主要特点是：超高容值、良好的充/放电特性，适合于电能存储
和电源备份。缺点是耐压较低，工作温度范围较窄。
话说电容之四：多层陶瓷电容（MLCC）
对于电容而言，小型化和高容量是永恒不变的发展趋势。其中，要数多层陶瓷电容（MLCC）的发展最快。
多层陶瓷电容在便携产品中广泛应用极为广泛，但近年来数字产品的技术进 步对其提出了新要求。例如，手机要求更高的传输速率和更高的性能；基带处理
器要求高速度、低电压；LCD 模块要求低厚度（0.5mm）、大容量电容。 而汽
车环境的苛刻性对多层陶瓷电容更有特殊的要求：首先是耐高温，放置于其中的
多层陶瓷电容必须能满足150℃ 的工作温度；其次是在电池电路上需要短路失
效保护设计。
也就是说，小型化、高速度和高性能、耐高温条件、高可靠性已成为陶瓷电 容的关键特性。
陶瓷电容的容量随直流偏置电压的变化而变化。直流偏置电压降低了介电常 数， 因此需要从材料方面，降低介电常数对电压的依赖，优化直流偏置电压特
性。
应用中较为常见的是 X7R（X5R）类多层陶瓷电容， 它的容量主要集中在 1000pF 以上，该类电容器主要性能指标是等效串联电阻（ESR），在高波纹电
流的电源去耦、滤波及低频信号耦合电路的低功耗表现比较突出。
另一类多层陶瓷电容是 C0G 类，它的容量多在 1000pF 以下， 该类电容 器主要性能指标是损耗角正切值 tgδ(DF)。传统的贵金属电极（NME）的
C0G
产品DF 值范围是 (2.0 ～8.0) × 10-4，而技术创新型贱金属电极（BME）的
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C0G 产品DF 值范围为 (1.0 ～ 2.5) × 10-4， 约是前者的 31 ～50%。 该
类产品在载有 T/R 模块电路的 GSM、CDMA、无绳电话、蓝牙、GPS 系统中
低功耗特性较为显著。较多用于各种高频电路，如振荡/同步器、定时器电路等。
话说电容之五：钽电容替代电解电容的误区
通常的看法是钽电容性能比铝电容好，因为钽电容的介质为阳极氧化后生成 的五氧化二钽，它的介电能力（通常用ε 表示）比铝电容的三氧化二铝介质要高。
因此在同样容量的情况下，钽电容的体积能比铝电容做得更小。（电解电容的电
容量取决于介质的介电能力和体积，在容量一定的情况下，介电能力越高，体积
就可以做得越小，反之，体积就需要做得越大）再加上钽的性质比较稳定，所以
通常认为钽电容性能比铝电容好。
但这种凭阳极判断电容性能的方法已经过时了，目前决定电解电容性能的关 键并不在于阳极，而在于电解质，也就是阴极。因为不同的阴极和不同的阳极可
以组合成不同种类的电解电容，其性能也大不相同。采用同一种阳极的电容由于
电解质的不同，性能可以差距很大，总之阳极对于电容性能的影响远远小于阴极。
还有一种看法是认为钽电容比铝电容性能好，主要是由于钽加上二氧化锰阴极助威后才有明显好于铝电解液电容的表现。如果把铝电解液电容的阴极更换为
二氧化锰， 那么它的性能其实也能提升不少。
可以肯定，ESR 是衡量一个电容特性的主要参数之一。 但是，选择电容， 应避免 ESR 越低越好，品质越高越好等误区。衡量一个产品，一定要全方位、
多角度的去考虑，切不可把电容的作用有意无意的夸大。
---以上引用了部分网友的经验总结。
普通电解电容的结构是阳极和阴极和电解质，阳极是钝化铝，阴极是纯铝， 所以关键是在阳极和电解质。阳极的好坏关系着耐压电介系数等问题。
一般来说，钽电解电容的ESR 要比同等容量同等耐压的铝电解电容小很多， 高频性能更好。如果那个电容是用在滤波器电路（比如中心为50Hz 的带通滤波
器）的话，要注意容量变化后对滤波器性能（通带...）的影响。
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话说电容之六：旁路电容的应用问题
嵌入式设计中，要求 MCU 从耗电量很大的处理密集型工作模式进入耗电量 很少的空闲/休眠模式。这些转换很容易引起线路损耗的急剧增加，增加的速率
很高，达到 20A/ms 甚至更快。
通常采用旁路电容来解决稳压器无法适应系统中高速器件引起的负载变化， 以确保电源输出的稳定性及良好的瞬态响应。旁路电容是为本地器件提供能量的
储能器件，它能使稳压器的输出均匀化，降低负载需求。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。为尽量减少阻抗，旁路电容要尽
量靠近负载器件的供电电源管脚和地管脚。这能够很好地防止输入值过大而导致
的地电位抬高和噪声。地弹是地连接处在通过大电流毛刺时的电压降。
应该明白，大容量和小容量的旁路电容都可能是必需的，有的甚至是多个陶瓷电容和钽电容。这样的组合能够解决上述负载电流或许为阶梯变化所带来的问
题，而且还能提供足够的去耦以抑制电压和电流毛刺。在负载变化非常剧烈的情
况下，则需要三个或更多不同容量的电容，以保证在稳压器稳压前提供足够的电
流。快速的瞬态过程由高频小容量电容来抑制，中速的瞬态过程由低频大容量来
抑制，剩下则交给稳压器完成了。
还应记住一点，稳压器也要求电容尽量靠近电压输出端。
话说电容之七：电容的等效串联电阻ESR
普遍的观点是：一个等效串联电阻（ESR）很小的相对较大容量的外部电容 能很好地吸收快速转换时的峰值（纹波）电流。但是，有时这样的选择容易引起
稳压器（特别是线性稳压器 LDO）的不稳定，所以必须合理选择小容量和大容
量电容的容值。永远记住，稳压器就是一个放大器，放大器可能出现的各种情况
它都会出现。
由于 DC/DC 转换器的响应速度相对较慢，输出去耦电容在负载阶跃的初始阶段起主导的作用，因此需要额外大容量的电容来减缓相对于 DC/DC 转换器
的快速转换，同时用高频电容减缓相对于大电容的快速变换。通常，大容量电容
的等效串联电阻应该选择为合适的值，以便使输出电压的峰值和毛刺在器件的
Dasheet 规定之内。
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高频转换中，小容量电容在 0.01μF 到0.1μF 量级就能很好满足要求。表贴陶瓷电容或者多层陶瓷电容（MLCC）具有更小的 ESR。另外，在这些容值 下，它们的体积和 BOM 成本都比较合理。如果局部低频去耦不充分，则从低
频向高频转换时将引起输入电压降低。电压下降过程可能持续数毫秒，时间长短
主要取决于稳压器调节增益和提供较大负载电流的时间。
用 ESR 大的电容并联比用 ESR 恰好那么低的单个电容当然更具成本效
益。然而,这需要你在 PCB 面积、器件数目与成本之间寻求折衷。
话说电容之八：电解电容的电参数
这里的电解电容器主要指铝电解电容器，其基本的电参数包括下列五点： 1、电容值
电解电容器的容值，取决于在交流电压下工作时所呈现的阻抗。因此容值， 也就是交流电容值，随着工作频率、电压以及测量方法的变化而变化。在标准
JISC 5102 规定：铝电解电容的电容量的测量条件是在频率为 120Hz，最大交
流电压为 0.5Vrms，DC bias 电压为1.5 ～ 2.0V 的条件下进行。可以断言，
铝电解电容器的容量随频率的增加而减小。
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Tan δ
2、损耗角正切值 Tan
在电容器的等效电路中，串联等效电阻 ESR 同容抗 1/ωC 之比称之为 Ta
n δ， 这里的 ESR 是在 120Hz 下计算获得的值。显然，Tan δ 随着测量频率
的增加而变大，随测量温度的下降而增大。
3、阻抗 Z
在特定的频率下，阻碍交流电流通过的电阻即为所谓的阻抗（Z）。它与电 容等效电路中的电容值、电感值密切相关，且与ESR 也有关系。
Z = √ [ESR2 + (X L - X C)2 ]
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式中，X C = 1 / ωC = 1 / 2πfC
X L = ωL = 2πfL
电容的容抗（X C）在低频率范围内随着频率的增加逐步减小，频率继续增加达到中频范围时电抗（X L）降至ESR 的值。当频率达到高频范围时感抗
（X L）
变为主导，所以阻抗是随着频率的增加而增加。
4、漏电流
电容器的介质对直流电流具有很大的阻碍作用。然而，由于铝氧化膜介质上 浸有电解液，在施加电压时，重新形成的以及修复氧化膜的时候会产生一种很小
的称之为漏电流的电流。通常，漏电流会随着温度和电压的升高而增大。 5、纹波电流和纹波电压
在一些资料中将此二者称做“涟波电流”和“涟波电压”，其实就是
ripple
current，ripple voltage。 含义即为电容器所能耐受纹波电流/电
__________压值。 它们和
ESR 之间的关系密切，可以用下面的式子表示：
Urms = Irms × R
式中，Vrms 表示纹波电压
Irms 表示纹波电流
R 表示电容的 ESR
由上可见，当纹波电流增大的时候，即使在 ESR 保持不变的情况下，涟波 电压也会成倍提高。换言之，当纹波电压增大时，纹波电流也随之增大，这也是
要求电容具备更低 ESR 值的原因。叠加入纹波电流后，由于电容内部的等效串
连电阻（ESR）引起发热，从而影响到电容器的使用寿命。一般的，纹波电流与
频率成正比，因此低频时纹波电流也比较低。
话说电容之九：电容器参数的基本公式
1、容量（法拉）
英制： C = ( 0.224 × K · A) / T D
公制： C = ( 0.0884 × K · A) / T D
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2、电容器中存储的能量
E = ? CV2
3、电容器的线性充电量
I = C (dV/dt)
4、电容的总阻抗（欧姆）
Z = √ [ R S
2 + (X C – X L)2 ]
5、容性电抗（欧姆）
X C = 1/(2πfC)
6、相位角Ф
理想电容器：超前当前电压 90o
理想电感器：滞后当前电压 90o
理想电阻器：与当前电压的相位相同
(%)
7、耗散系数 (%)
D.F. = tan δ （损耗角）
= ESR / X C
= (2πfC)(ESR)
8、品质因素
Q = cotan δ = 1/ DF
9、等效串联电阻ESR（欧姆）
ESR = (DF) X C = DF/ 2πfC
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10、功率消耗
Power Loss = (2πfCV2) (DF)
11、功率因数
PF = sin δ (loss angle) – cos Ф (相位角)
12、均方根
rms = 0.707 × V p
13、千伏安KVA （千瓦）
KVA = 2πfCV2 × 10-3
14、电容器的温度系数
T.C. = [ (C t – C25) / C25 (T t – 25) ] × 106
(%)
15、容量损耗(%)
CD = [ (C1 – C2) / C1 ] × 100
16、陶瓷电容的可靠性
L0 / L t = (V t / V0) X (T t / T0)Y
17、串联时的容值
n 个电容串联：1/C T = 1/C1 + 1/C2 + …. + 1/C n 两个电容串联：C T = C1 · C2 / (C1 + C2)
18、并联时的容值
C T = C1 + C2 + …. + C n
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19、重复次数（Againg Rate）
A.R. = % ΔC / decade of time
上述公式中的符号说明如下：
K = 介电常数
A = 面积
T D = 绝缘层厚度
V = 电压
t = 时间
R S = 串联电阻
f = 频率
L = 电感感性系数
δ = 损耗角
Ф = 相位角
L0 = 使用寿命
L t = 试验寿命
V t = 测试电压
V0 = 工作电压
T t = 测试温度
T0 = 工作温度
X , Y = 电压与温度的效应指数。
话说电容之十：电源输入端的X,Y 安全电容
在交流电源输入端，一般需要增加三个电容来抑制EMI 传导干扰。
交流电源的输入一般可分为三根线：火线（L）/零线（N）/地线（G）。在 火线和地线之间及在零线和地线之间并接的电容，一般称之为Y 电容。这两个Y
电容连接的位置比较关键，必须需要符合相关安全标准，以防引起电子设备漏电
或机壳带电，容易危及人身安全及生命，所以它们都属于安全电容，要求电容值
不能偏大，而耐压必须较高。一般地，工作在亚热带的机器，要求对地漏电电流
不能超过0.7mA；工作在温带机器，要求对地漏电电流不能超过0.35mA。因此，
Y 电容的总容量一般都不能超过4700pF。
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特别提示：Y 电容为安全电容，必须取得安全检测机构的认证。Y 电容的耐压一般都标有安全认证标志和AC250V 或AC275V 字样，但其真正的直流耐压 高达5000V 以上。因此，Y 电容不能随意使用标称耐压AC250V，或DC400V
之类的普通电容来代用。
在火线和零线抑制之间并联的电容，一般称之为X 电容。由于这个电容连接 的位置也比较关键，同样需要符合安全标准。因此，X 电容同样也属于安全电容
之一。X 电容的容值允许比Y 电容大，但必须在X 电容的两端并联一个安全电
阻，用于防止电源线拔插时，由于该电容的充放电过程而致电源线插头长时间带
电。安全标准规定，当正在工作之中的机器电源线被拔掉时，在两秒钟内，电源
线插头两端带电的电压(或对地电位)必须小于原来额定工作电压的30%。
同理，X 电容也是安全电容，必须取得安全检测机构的认证。X 电容的耐压 一般都标有安全认证标志和AC250V 或AC275V 字样，但其真正的直流耐压高 达2000V 以上，使用的时候不要随意使用标称耐压AC250V，或DC400V 之类 的的普通电容来代用。
X 电容一般都选用纹波电流比较大的聚脂薄膜类电容，这种电容体积一般都很大，但其允许瞬间充放电的电流也很大，而其内阻相应较小。普通电容纹波电
流的指标都很低，动态内阻较高。用普通电容代替X 电容，除了耐压条件不能
满足以外，一般纹波电流指标也是难以满足要求的。
实际上，仅仅依赖于Y 电容和X 电容来完全滤除掉传导干扰信号是不太可能 的。因为干扰信号的频谱非常宽，基本覆盖了几十KHz 到几百MHz，甚至上千
MHz 的频率范围。通常，对低端干扰信号的滤除需要很大容量的滤波电容，但
受到安全条件的限制，Y 电容和X 电容的容量都不能用大；对高端干扰信号的滤
除，大容量电容的滤波性能又极差，特别是聚脂薄膜电容的高频性能一般都比较
差，因为它是用卷绕工艺生产的，并且聚脂薄膜介质高频响应特性与陶瓷或云母
相比相差很远，一般聚脂薄膜介质都具有吸附效应，它会降低电容器的工作频率，
聚脂薄膜电容工作频率范围大约都在1MHz 左右，超过1MHz 其阻抗将显著增 加。
因此，为抑制电子设备产生的传导干扰，除了选用Y 电容和X 电容之外，还要同时选用多个类型的电感滤波器，组合起来一起滤除干扰。电感滤波器多属于
低通滤波器，但电感滤波器也有很多规格类型，例如有：差模、共模，以及高频、
低频等。每种电感主要都是针对某一小段频率的干扰信号滤除而起作用，对其它
频率的干扰信号的滤除效果不大。通常，电感量很大的电感，其线圈匝数较多，
那么电感的分布电容也很大。高频干扰信号将通过分布电容旁路掉。而且，导磁
率很高的磁芯，其工作频率则较低。目前，大量使用的电感滤波器磁芯的工作频
率大多数都在75MHz 以下。对于工作频率要求比较高的场合，必须选用高频环
形磁芯，高频环形磁芯导磁率一般都不高，但漏感特别小，比如，非晶合金磁芯，
坡莫合金等。
安规 电容介绍(X电容,Y电容作用)
1、安规电容介绍 安规电容是指用于这样的场合，即电容器失效后，不会导致电击，不危及人身安全。安規電容通常只用于抗干擾電路中的濾波作用。 安规电容的放电和普通电容不一样，普通电容在外部电源断开后电荷会保留很长时间，如果用手触摸就会被电到，而安规电容则没这个问题。处于安全考虑和EMC考虑，一般在电源入口建议加上安规电容。 在交流电源输入端,一般需要增加3个安全电容来抑制EMI传导干扰。它们用在电源滤波器里，起到电源滤波作用，分别对共模，差模工扰起滤波作用。 Y电容： 在火线和地线之间以及在零线和地线之间并接的电容,一般统称为Y电容。这两个Y电容连接的位置比较关键,必须需要符合相关安全标准, 以防引起电子设备漏电或机壳带电,容易危及人身安全及生命。它们都属于安全电容,从而要求电容值不能偏大,而耐压必须较高。一般情况下,工作在亚热带的机器,要求对地漏电电流不能超过0.7mA;工作在温带机器,要求对地漏电电流不能超过 0.35mA。因此,Y电容的总容量一般都不能超过4700PF（472）。 Y电容的电容量必须受到限制，从而达到控制在额定频率及额定电压作用下，流过它的漏电流的大小和对系统EMC性能影响的目的。GJB151规定Y电容的容量应不大于0.1uF。Y电容除符合相应的电网电压耐压外，还要求这种电
容器在电气和机械性能方面有足够的安全余量，避免在极端恶劣环境条件下出现击穿短路现象，Y电容的耐压性能对保护人身安全具有重要意义。 特别指出：作为安全电容的Y电容,要求必须取得安全检测机构的认证。Y电容外观多为橙色或蓝色,一般都标有安全认证标志（如UL、CSA等标识）和耐压AC250V或AC275V字样。然而,其真正的直流耐压高达5000V以上。必须强调,Y电容不得随意使用标称耐压AC250V或者DC400V之类的普通电容来代用。 X电容： 在火线和零线抑制之间并联的电容,一般称之为X电容。由于这个电容连接的位置也比较关键,同样需要符合相关安全标准。X电容同样也属于安全电容之一。根据实际需要,X电容的容值允许比Y电容的容值大,但此时必须在X电容的两端并联一个安全电阻,用于防止电源线拔插时,由于该电容的充放电过程而致电源线插头长时间带电。安全标准规定,当正在工作之中的机器电源线被拔掉时,在两秒钟内,电源线插头两端带电的电压(或对地电位)必须小于原来额定工作电压的30%。 作为安全电容之一的X电容,也要求必须取得安全检测机构的认证。X电容一般都标有安全认证标志和耐压AC250V或AC275V字样,但其真正的直流耐压高达2000V以上,使用的时候不要随意使用标称耐压AC250V或者DC400V 之类的的普通电容来代用。 通常,X电容多选用纹波电流比较大的聚脂薄膜类电容。这种类型的电容,体积较大,但其允许瞬间充放电的电流也很大,而其内阻相应较小。普通电容纹波电流的指标都很低,动态内阻较高。用普通电容代替X电容,除了电容耐压无法满足标准之外,纹波电流指标也难以符合要求。 2、安规电容分类 安规电容分为x型和y型。交流电源输入分为3个端子：火线L/零线N/地线G，(L=Line, N=Neutral, G=Ground)。跨于“L-N”之间，即“火线-零线”之间的是X电容；跨于“L-G/N-G”之间，即“火线-地线或零线-地线”之间的是Y电容。火线与零线之间接个电容就像是“X”,而火线与地线之间接个电容像个“Y”，这些都不是按什么材质来分的。
【精品】深入探讨电容的种类和作用43235
深入探讨电容的种类和作用 你知道显卡为什么会花屏吗？ 没错，你肯定听说过“主板爆浆”，或者你还在对商家唾沫横飞的“专业分析”深信不疑？但您知道“爆浆”为什么会发生,而爆浆产生的环境、条件、原理又是如何？ 你可能也被主板或显卡花屏所困惑，你知道罪魁祸首很可能是那个最不起眼的电容吗? 当睡在你上铺的兄弟告诉你“铝电容就是比电解电容好，OSCON电容比铝电容好”，而你为此对他丰富的硬件知识佩服不已的时候，你是否会怀疑,这句话其实相当于：“摩托罗拉手机就是比GSM的手机好"——因为OSCON电容其实是铝电容的一种，而铝电容又是电解电容的一种。虽然这很可笑，但是你听不出来，因为你不像了解手机那样了解电容. 当你告诉他铝电容其实就是电解电容的一种，甚至他推崇有加的钽电容其实也是他最看不上的“电解电容"的一种的时候，您一定能让你上铺那位兄弟感到尴尬。但真理是越辨越明,你有丰富的知识，那他只能选择沉默.而事实并不仅仅如此，当你看完本文后,能被你搞沉默的人绝对不止上铺那位兄弟,也许还包括那些试图玩点猫腻的奸商—-在中国能做到这点就很NB了。
因为我们相信你并不是那种仅仅满足于用半瓶子醋的DIY知识骗几个MM和菜鸟的“DIY玩家”，所以我们很真诚地邀请您阅读这篇有史以来IT媒体中最专业的关于电容的文章。 请相信，我们不是在忽悠. 在开始之前我们还是先向大家介绍一下本文的行文格式。为了方便大家阅读，本文由PCPOP编辑-—小地，和业内资深的硬件专业人士-—华巨先生以对话的形式进行.本文的主体内容均由华巨先生提供. 小地：OK，华巨先生，先向我们介绍一下，什么是电容? 电容是最基本的电子元器件
电容参数X5R,X7R,Y5V,COG详解(精)
电容参数：X5R，X7R，Y5V，COG 详解 在我们选择无极性电容式，不知道大家是否有注意到电容的X5R，X7R，Y5V，COG等等看上去很奇怪的参数，有些摸不着头脑，本人特意为此查阅了相关的文献，现在翻译出来奉献给大家。 这类参数描述了电容采用的电介质材料类别，温度特性以及误差等参数，不同的值也对应着一定的电容容量的范围。具体来说，就是： X7R常用于容量为3300pF~0.33uF的电容，这类电容适用于滤波，耦合等场合，电介质常数比较大，当温度从0°C 变化为70°C时，电容容量的变化为±15%； Y5P与Y5V常用于容量为150pF~2nF的电容，温度范围比较宽，随着温度变化，电容容量变化范围为±10%或者 +22%/-82%。 对于其他的编码与温度特性的关系，大家可以参考表4-1。例如，X5R的意思就是该电容的正常工作温度为 -55°C~+85°C，对应的电容容量变化为±15%。 表4-1 电容的温度与容量误差编码 下面我们仅就常用的NPO、X7R、Z5U和Y5V来介绍一下它们的性能和应用以及采购中应注意的订货事项以引起大家的注意。不同的公司对于上述不同性能的电容器可能有不同的命名方法，这里我们引用的是AVX公司的命名方法，其他公司的产品请参照该公司的产品手册。 NPO、X7R、Z5U和Y5V的主要区别是它们的填充介质不同。在相同的体积下由于填充介质不同所组成的电容器的容量就不同，随之带来的电容器的介质损耗、容量稳定性等也就不同。所以在
使用电容器时应根据电容器在电路中作用不同来选用不同的电容器。 一、NPO电容器 NPO是一种最常用的具有温度补偿特性的单片陶瓷电容器。它的填充介质是由铷、钐和一些其它稀有氧化物组成的。NPO电容器是电容量和介质损耗最稳定的电容器之一。在温度从-55℃到+125℃时容量变化为0±30ppm/℃，电容量随频率的变化小于±0.3ΔC。NPO电容的漂移或滞后小于±0.05%， 相对大于±2%的薄膜电容来说是可以忽略不计的。其典型的容量相对使用寿命的变化小于±0.1%。NPO电容器随封装形式不同其电容量和介质损耗随频率变化的特性也不同，大封装尺寸的要比小封装尺寸的频率特性好。下表给出了NPO 电容器可选取的容量范围。 NPO电容器适合用于振荡器、谐振器的槽路电容，以及高频电路中的耦合电容。 二 X7R电容器 X7R电容器被称为温度稳定型的陶瓷电容器。当温度在-55℃到+125℃时其容量变化为15%，需要注意的是此时电容器容量变化是非线性的。 X7R电容器的容量在不同的电压和频率条件下是不同的，它也随时间的变化而变化，大约每10年变化1%ΔC，表现为10年变化了约5%。 X7R电容器主要应用于要求不高的工业应用，而且当电压变化时其容量变化是可以接受的条件下。它的主要特点是在相同的体积下电容量可以做的比较大。下表给出了X7R电容器可选取的容量范围。 三 Z5U电容器 Z5U电容器称为”通用”陶瓷单片电容器。这里首先需要考虑的是使用温度范围，对于Z5U电容器主要的是它的小尺寸和低成本。对于上述三种陶瓷单片电容起来说在相同的体积下Z5U电容器有最大的电容量。但它的电容量受环境和工作条件影响较大，它的老化率最大可达每10年下降5%。 尽管它的容量不稳定，由于它具有小体积、等效串联电感（ESL）和等效串联电阻（ESR）低、良好的频率响应，使其具有广泛的应用范围。尤其是在退耦电路的应用中。下表给出了Z5U电容器的取值范围。 Z5U电容器的其他技术指标如下:工作温度范围+10℃ --- +85℃ 温度特性 +22% ---- -56% 介质损耗最大 4% 四 Y5V电容器 Y5V电容器是一种有一定温度限制的通用电容器，在-30℃到85℃范围内其容量变化可达+22%到-82%。 Y5V的高介电常数允许在较小的物理尺寸下制造出高达4.7μF电容器。 Y5V电容器的取值范围如下表所示 Y5V电容器的其他技术指标如下:工作温度范围 -30℃ --- +85℃ 温度特性 +22% ---- -82% 介质损耗最大 5% 贴片电容器命名方法可到AVX网站上找到。 NPO,X7R及Y5V电容的特性及主要用途 NPO的特性及主要用途 属1类陶瓷介质，电气性能稳定，基本上不随时间、温度、电压变化，适用于高可靠、高稳定的高额、特高频场合。特性： 电容范围 1pF～0.1uF (1±0.2V rms 1MHz) 环境温度： -55℃～+125℃ 组别：CG 温度特性：0±30ppm/℃ 损耗角正切值： 15x10-4 绝缘电阻：≥10GΩ 抗电强度： 2.5倍额定电压 5秒浪涌电流：≤50毫安
电容器参数大全
电容器 电容器通常简称其为电容，用字母C表示。电容是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于隔直，耦合，旁路，滤波，调谐回路，能量转换，控制电路等方面。定义2：电容器，任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体（包括导线）间都构成一个电容器。 相关公式 电容器的电势能计算公式：E=CU^2/2=QU/2 多电容器并联计算公式：C=C1+C2+C3+…+Cn 多电容器串联计算公式：1/C=1/C1+1/C2+…+1/Cn 三电容器串联 C=(C1*C2*C3)/(C1*C2+C2*C3+C1*C3) 标称电容量和允许偏差 标称电容量是标志在电容器上的电容量。在国际单位制里，电容的单位是法拉，简称法，符号是F,常用的电容单位有毫法(mF)、微法(μF)、纳法(nF)和皮法(pF)(皮法又称微微法)等，换算关系是：1法拉(F)= 1000毫法(mF)＝1000000微法(μF) 1微法(μF)= 1000纳法(nF)= 1000000皮法(pF)。 容量大的电容其容量值在电容上直接标明，如10 μF/16V 容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示 字母表示法：1m=1000 μF 1P2= 1n=1000PF 数字表示法：三位数字的表示法也称电容量的数码表示法。三位数字的前两位数字为标称容量的有效数宇，第三位数宇表示有效数字后面零的个数，它们的单位都是pF。如：102表示标称容量为1000pF。 221表示标称容量为220pF。 224表示标称容量为22x10(4)pF。 在这种表示法中有一个特殊情况，就是当第三位数字用"9"表示时，是用有效数宇乘上10的-1次方来表示容量大小。如:229表示标称容量为22x(10-1)pF=。 允许误差±1% ±2% ±5% ±10% ±15% ±20% 如：一瓷片电容为104J表示容量为μF、误差为±5%。 电容器实际电容量与标称电容量的偏差称误差，在允许的偏差范围称精度。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——±%；F——01级——±1%；G——02级——±2%；J——I 级——±5%；K——II级——±10%；M——III级——±20%。 精度等级与允许误差对应关系：00（01）-±1%、0（02）-±2%、Ⅰ-±5%、Ⅱ-±10%、Ⅲ-±20%、Ⅳ-（+20%-10%）、Ⅴ-（+50%-20%）、Ⅵ-（+50%-30%） 一般电容器常用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级，电解电容器用Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级，根据用途选取。 注：用表中数值再乘以10n来表示电容器标称电容量，n为正或负整数。 主要参数的意义：标称容量以及允许偏差：目前我国采用的固定式标称容量系列是：E24，E12,E6系列。他们分别使用的允许偏差是+-5% +-10% +-20%。 额定电压：在最低环境温度和额定环境温度下可连续加在电容器的最高直流电压有效值，一般直接标注在电容器外壳上，如果工作电压超过电容器的耐压，电容器击穿，造成不可修复的永久损坏。常见的电容额定电压与耐压测试仪测量值的关系（ 600V的耐压测试仪测量电压为760V以上550V的耐压测试仪测量电压为715V以上； 500V的耐压测试仪测量电压为650V以上； 450V的耐压测试仪测量电压为585V以上； 400V的耐压测试仪测量电压为520V以上； 250V的耐压测试仪测量电压为325V以上； 200V的耐压测试仪测量电压为260V以上；
电容器深入解析
电容器深入解析（一）：电容器的构造 '、前言 现代电子电路（无论数字或模拟）均可以分解为四大组成元素：电阻器、电容器、电感器、PN结（二极管和三极管）。或许有些朋友会感到惊讶和质疑，密布各种元器件的板卡以及高集成度的CPU竟然能够被分为这么简单的四件东西？事实无容置疑，CPU主要由晶体三极管（晶体管）构成，而晶体三极管的主 要元素为PN结。而板卡上的各种芯片和元件也无一例外由这四大元素构成，甚至连导线我们也可以将其看作是一个阻值极低的电阻器。可以说，当今芯片和板卡的设计根本其实就是对这四大元素的调配和应用， 只要了解了这四大元素就了解了现代电子电路。 在这四大元素中，电脑用户最为关注、讨论最多的就是电容器（Capacitor）。各大电脑硬件论坛中， 关于电容器的讨论数不胜数，各类观点也是层岀不穷。其中虽不乏真知灼见，但也产生了一些误区并发生了大范围传播，影响了人们对一些产品的正确评估。因此，笔者特别进行了大量研究及咨询，尽可能使用通俗易懂的语言向各位深入浅岀的讲述电容器，让大家走岀现存的误区，更全面认知电容器。 本文将会分为两部分：1.电容器的构造；2.电容器的功用与性能指标。在第一部分中笔者将为各位详细讲述电容器的分类、结构以及现存的误区；在第二部分中笔者会讲述电容的功能以及真正能够衡量电容优劣的指标和方式。
1、电容的封装类型 人们对物品的第一印象通常都源自它们的外观。对于电子元器件来说，我们首先看到的就是它们的封装类型。我们可以将其分为两类：贴片式和穿孔式。 穿孔式 穿孔式封装的元器件应该是人们最熟悉的类型，其详细还可分为引线式和插接式两种，它们的显著标 志就是拥有引脚，插接式通常还有一个固定脚。安装它们时需要将引脚穿过PCB。尽管元器件的安装方式 基本相同，但不同类型和定位的元件其形状和内部结构也各不相同，适用于不同的场合。 贴片式(Surface Mount Type ) 贴片式元器件常会被简写为SMD( Surface Mount Device )，贴片式电容仅仅是其中的一种。和引线式相比，此类封装的元器件仅需安装与PCB表面，而无须穿透整个PCB，便于自动化安装，也节省了PCB 面积。同时还可以让PCB内部走线更加自如，也会在一定程度上减少干扰。不过贴片式元器件焊接温度较高，对器件本身的耐温能力也会有一定的要求，并不是所有规格的元器件都可以采用。简单说，在元器件规格相同的情况下，贴片式封装要优于引线式，当然，成本也会更高。 误区
电容品牌大全
电容品牌大全（转） 电容品牌大全 主板厂商惯用电容品牌 富士康Rubycon Sanyo 华擎KZG KZE 升技Rubycon 技嘉Rubycon KZG OST 磐正Sanyo OST GSC 微星KZG OST 华硕Nichicon KZG 硕泰克Sanyo Sacon 捷波GSC 七彩虹Taicon 按照Intel主板技术白皮书的介绍，主板CPU插槽附近的滤波电容单个容量最低要求为1000μF。大部分主板上常见电容的容量为2200μF，好的主板采用3500μF甚至更高容量的电容。而在Intel的原装主板上，一般单个电容容量都在3300μF以上，这就是Intel主板极其稳定的重要原因之一。可见“电容决定主板质量”这话一点不假。下面是主要电容品牌的体系图，都是从电容厂商的网站上DOWN下来的，买电容的时候可以参考一下： 目前只找到SANYO、nichicon的体系图，其它厂商只提供PDF文档，有兴趣的可以去看： SANYO: www.secc.co.jp/english/index.html nichicon: https://www.360docs.net/doc/fa11097568.html, chemicon: https://www.360docs.net/doc/fa11097568.html, rubycon: https://www.360docs.net/doc/fa11097568.html, teapo: https://www.360docs.net/doc/fa11097568.html,
OST: https://www.360docs.net/doc/fa11097568.html, 总结一下，比较适合主板使用的电容必须是\"Low Impedance & ESR\"、\"Very Low Impedance & ESR\"、\"Ultra Low Impedance & ESR\" 且温度为105C的，Ultra的最好 SANYO:MV-WG、MV-WX、MV-SWG、MB-UWG、MB-EXR等系列 nichicon: H开头的系列,P开头的系列 chemicon: KZE、KZG系列 rubycon: YXF、YXG、ZL、ZLH、MBZ、MCZ系列 teapo: SC、SM、SZ系列 OST: RLP、RLZ系列 系列太多了，列举不完。在可选的系列中，再根据PDF的资料，选择寿命比较长的就好了，一般PC 只需在2000小时以上就差不多了，5000小时以上的一是难买，二是贵。 还有，就是不要迷信什么音响发烧电容、拆机电容等。这些电容，有的是85C的，有的不是LOW ESR 的，拆机电容有的生产日期距今已有十多年，就算再好也不能用。 一句话，适合的才是最好的。 电容厂商电容品牌 日系名厂Nichicon Rubycon KZG Sanyo KZE Panasonic 二线厂商OST Jackcon Nippon Teapo Taicon 其他厂商Sacon GSC Chocon Fcon 一线电容： Sanyo----三洋电容 Rubycon---红宝石 Nichicon --日系电容 KZG-------日系电容日本化工,Nippon Chemi-con
电容的分类知识大全
1 电容器种类 依照主要材质特性分为电解质电容, 电解质芯片电容, 塑料薄膜电容, 陶瓷电容, 及陶瓷芯片电容等大类别. 1.1 电解质电容器种类: 依照细部材质、形状、功能特性可再区分为标准型(>11mm高度), 迷你型(7mm高度), 超迷你型(5mm高度), 耐高温型(105℃), 低漏电型, 迷你低漏电型(7mm高度), 双极性 型, 无极性型, 及低内阻型(Low ESR)等. 1.2 电解质芯片电容器种类: 依照细部材质, 形状, 及功能特性可再区分为标准型芯片, 耐高温型芯片(105℃), 无极性型芯片, 及钽质芯片等. 电解电容器是指在铝、钽、铌、钛等金属的表面采用阳极氧化法生成一薄层氧化物作为电 介质，以电解质（常为液体、半液体或胶状的电解液）作为阴极而构成的电容器。电解电容 器的阳极通常采用腐蚀箔或者粉体烧结块结构，其主要特点是单位面积的容量很高，可以做到几万甚至几十万微法的容量,在小型大容量化方面有着其它类电容器无可比拟的优势。目 前工业化生产的电解电容器主要是铝电解电容器和钽电解电容器。 由于构成电解电容器两电极的材料不同，因此有极性的区分，一般极性在壳体上有标注,有时也用引线的长短来表示，长线为正，短线为负,在电路中使用时正、负极不能接错。当 极性被反接或两端所加电压超出规格时因漏电流急剧增大发热，电解液将被气化而爆出,即发生所谓击穿。电解电容器特性受温度、频率的影响很大。 铝电解电容器
铝电解电容器采用铝箔做正极，正极表面生成的氧化铝为介质，电解质为负极。铝电解 电容器制造时是将电解质吸附在吸水性好、拉力强的衬垫上，另外再加一层铝箔作为负极引线，然后与正极铝箔一起卷绕起来放入铝壳或塑料壳中封装。 铝电解电容器单位体积所具有的电容量特别大，可以做到数万微法的大容量，这一点它 比其他类型的电容器有不可比拟的优势.铝电解电容器在工作过程中具有"自愈"特性。不过应注意铝电解电容器经受电击穿后很难完全自愈，即使能勉强使用也极不可靠。 铝电解电容器也有很显著的缺点： 1、其绝缘性能较差。铝电解电容器在所有类别的电容器中绝缘性能几乎是最差的,特别是高压大容量铝质电解电容器的漏电流可达1mA。漏电流会随着温度和电压的升高而增大。 2、损耗因子较大。由于电解质的导电性不太好，电阻较大，因此损耗较大，低压铝电 解电容器的DF（损耗因子）通常在10％以上。Tanδ（损耗角正切值）随着测量频率的增 加而变大，随测量温度的下降而增大。 3、温度特性及频率特性均较差。铝电解电容器的容量随频率的增加而减小；随着温度 的下降，电容量会变小。铝电解电容其一般只能在－20℃～＋70℃的范围内使用（低温时 阴极电解液会固结，高温时会使得电解电容器的性能迅速劣化，寿命及静电容量都缩短到只有原來的几分之一），也有在—40℃～＋105℃范围内应用的型号，要根据设备的运行环境 温度选择合适的温度范围。 4、铝电解电容器的性能容易劣化。使用经过长期存放的铝电解电容器，不宜突然施加 额定工作电压，而应逐渐升压至额定电压。 5、传统铝电解电容器由于采用电解液作为阴极，在片式化方面存在较大的障碍，故其 片式化进程落后于陶瓷电容器及金属化薄膜电容器。 铝电解电容器具有极性。如果极性接反,电容器的漏电流会急剧增大，芯子严重发热，导 致电容器失效，并可能燃烧爆炸，损害线路板上的其它器件。所以使用时要注意极性问题。 不过近年来也出现了无极性铝电解电容器，它适宜在要求容量大、体积小、耐压高、有电平翻转可能的电路中选用。但要注意，除非必要，一般不选用无极性铝电解电容器，因为和普通的极性铝电解电容器相比，它成本高，等效串联电阻大，且长期在极性状态下工作后介质 的翻转性能会变差。 近年来出现一种PA-Cap系列聚合物固体片式铝电解电容器，采用导电性高分子聚合物 材料作为固体电解质制成,相对于其它电解电容器具有较低的等效串联电阻（ESR）值、有更好的容量频率曲线、稳定的温度特性，电性能也更好一些。在高频滤波、抗干扰、电源补 偿等电路中可以用作传统铝电解电容器和钽电解电容器的更新换代产品。 钽电解电容器
各种电容器的分类及特点
电容器是电子设备中常用的电子元件，下面对几种常用电容器的结构和特点作以简要介绍，以供大家参考。 1铝电解电容器： 它是由铝圆筒做负极、里面装有液体电解质，插人一片弯曲的铝带做正极制成。还需经直流电压处理，做正极的片上形成一层氧化膜做介质。其特点是容量大、但是漏电大、稳定性差、有正负极性，适于电源滤波或低频电路中，使用时，正、负极不要接反。 2钽铌电解电容器 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。其特点是：体积小、容量大、性能稳定、寿命长。绝缘电阻大。温度性能好，用在要求较高的设备中。 3瓷电容器 用瓷做介质。在瓷基体两面喷涂银层，然后烧成银质薄膜作极板制成。其特点是：体积小、耐热性好、损耗小、绝缘电阻高，但容量小，适用于高频电路。铁电瓷电容容量较大，但损耗和温度系数较大，适用于低频电路。 4云母电容器： 用金属箔或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。其特点是：介质损耗小、绝缘电阻大。温度系数小，适用于高频电路。 5薄膜电容器
结构相同于纸介电容器，介质是涤纶或聚苯乙烯。涤纶薄膜电容，介质常数较高，体积小、容量大、稳定性较好，适宜做旁路电容。聚苯乙烯薄膜电容器，介质损耗小、绝缘电阻高，但温度系数大，可用于高频电路。 6纸介电容器 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壳中制成。它的特点是体积较小，容量可以做得较大。但是固有电感和损耗比较大，适用于低频电路。 7金属化纸介电容器 结构基本相同于纸介电容器，它是在电容器纸上覆上一层金属膜来代金属箔，体积小、容里较大，一般用于低频电路。 8油浸纸介电容器 它是把纸介电容浸在经过特别处理的油里，能增强其耐压。其特点是电容量大、耐压高，但体积较大。此外，在实际应用中，第一要根据不同的用途选择不同类型的电容器;第二要考虑到电容器的标称容量，允许误差、耐压值、漏电电阻等技术参数;第三对于有正、负极性的电解电容器来说，正、负极在焊接时不要接反。
电容知识介绍
电容知识介绍 一、电容的基础知识： 电容是一种最基本的电子元器件，基本上所有的电子设备都要用到。小小一颗电容却是一个国家工业技术能力的完全体现，世界上最先进的电容设计和生产国是美国和日本，我国自主力量还很薄弱，并且生产的产品也都以低档为主。 电容的基本单位为法拉（F），常用微法（μF）、纳法（nF）、皮法（pF）（皮法又称微微法）等，它们的关系是： 1法拉（F）= 106微法（μF） 1微法（μF）= 103纳法（nF）= 106皮法（pF） 1pF = 10-12F 1nF = 10-9F= 103 ×10-12F= 102pF 1uF = 10-6F= 106 ×10-12F= 105pF 104表示0.1uF，105表示1 uF， 106表示10uF，226表示22 uF。 电容的误差等级一般分为3级：I级±5%（J），II级±10%（K），III级±20%（M）0402封装：1.0mm长×0.5mm宽 0603封装：1.6mm长×0.8mm宽（60mil×0.0254=1.524mm，30mil=0.762mm）0805封装：2.0mm长×1.25mm宽（80mil×0.0254=2.032mm，50mil=1.27mm）1206封装：3.2mm长×1.6mm宽 1210封装：3.2mm长×2.5mm 宽 1812封装：4.5mm长×3.2mm宽 2010封装：5.0mm长×2.5mm 宽 2225封装：5.6mm长×6.5mm宽 2512封装：6.5mm长×3.2mm宽 A型钽电容：3.2mm长×1.6mm宽×1.6mm高 B型钽电容：3.5mm长×2.8mm宽×1.9mm高 C型钽电容：6.0mm长×3.2mm宽×2.5mm高 D型钽电容：7.3mm长×4.3mm宽×2.8mm高 E型钽电容：7.3mm长×4.3mm宽×4.0mm高
电容大小规格定义
电容器标称电容值 E24 E12 E6 E24 E12 E6 1.0 1.0 1.0 3.3 3.3 3.3 1.1 3.6 1.2 1.2 3.9 3.9 1.3 4.3 1.5 1.5 1.5 4.7 4.7 4.7 1.6 5.1 1.8 1.8 5.6 5.6 2.0 6.2 2.2 2.2 2.2 6.8 6.8 6.8 2.4 7.5 2.7 2.7 8.2 8.2 3.0 9.1 注：用表中数值再乘以10n来表示电容器标称电容量，n为正或负整数。 主要参数的意义：标称容量以及允许偏差：目前我国采用的固定式标称容量系列是：E24，E12,E6系列。他们分别使用的允许 偏差是+-5% +-10% +-20%。 现在较为通用的容值代码表示方法为三位代码“XXY”表示法，前两位数字表示乘系数，后一位表示乘指数，单位为pF。其中一般前两位的取值范围为上述E6和E12系列，后一位数字表示乘指数10 n。当Y= 9时，对应前述n = -1；当Y= 8时，对应前述n = -2；当Y= 0，1，2，3，4，5，6，7时，Y就等于n。 示例如下： 0.5pF容值代码表示为508； 68pF容值代码表示为680； 1 pF容值代码表示为109； 120pF容值代码表示为121； 4.7pF容值代码表示为479； 2200pF容值代码表示为222；10pF容值代码表示为100； 100000pF容值代码表示为104（0.1μF）； 47μF容值代码表示为476； 330μF容值代码表示为337 //-------------------------------------------------- 【单位pF】 39 P 43 P 47 P 51 P 56 P 62 P 68 P 75 P 82 P 91 P 100 P 120 P 150 P 180 P 200 P 220 P 240 P 270 P 300 P 330 P 360 P 390 P
电容的基础知识要点
电容的基础知识 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 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。 表2 常用固定电容允许误差的等级 ±10%±20% (+20% -30%) (+50% -20%) (+100%-10%)
ⅡⅢⅣⅤ 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。 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 表5 电容的类别和符号
表6 常用电容的几项特性
名师推荐各种电容分类知识
电容符号 廉纶电容 金属膜电容
电子制作中需要用到各种各样的电容器，它们在电路中分别起着不同的作用。与电阻器相似，电容器通常简称其为电容，用字母C表示。顾名思义，电容器就是“储存电荷的容器”。尽管电容器品种繁多，但它 们的基本结构和原理是相同的。两片相距很近的金属中间被某绝缘物质(固体、气体或液体)所隔开，就构成了电容器。两片金属称为极板，中间的物质叫做介质。电容器也分为容量固定的与容量可变的。但常见的是固 定容量的电容，最多见的是电解电容和瓷片电容。 不同的电容器储存电荷的能力也不相同。规定把电容器外加 1 伏特直流电压时所储存的电荷量称为该电容器的电容量。电容的基本单位 为法拉(F)。但实际上，法拉是一个很不常用的单位，因为电容器的容量往往比1法拉小得多，常用的电容单位有微法(卩F)、纳法(nF)和皮法(pF)(皮法又称微微法)等，它们的关系是： 1 法拉(F)= 1000000微法(卩F) 1 微法(卩F)= 1000 纳法(nF)= 1000000 皮法(pF) 0
在电子线路中，电容用来通过交流而阻隔直流，也用来存储和释放电荷以充当滤波器，平滑输出脉动信号。小容量的电容，通常在高频电路中使用，如收音机、发射机和振荡器中。大容量的电容往往是作滤波和存储电荷用。而且还有一个特点，一般1卩F以上的电容均为电解电容，而1卩F以下的电容多为瓷片电容，当然也有其他的，比如独石电容、涤纶电容、小容量的云母电容等。电解电容有个铝壳，里面充满了电解质，并引出两个电极，作为正（+）、负（-）极，与其它电容器不同，它们在电路中的极性不能接错，而其他电容则没有极性。 把电容器的两个电极分别接在电源的正、负极上，过一会儿即使把电源断开，两个引脚间仍然会有残留电压（学了以后的教程，可以用万用表观察），我们说电容器储存了电荷。电容器极板间建立起电压，积蓄起电能，这个过程称为电容器的充电。充好电的电容器两端有一定的电压。电容器储存的电荷向电路释放的过程，称为电容器的放电。 举一个现实生活中的例子，我们看到市售的整流电源在拔下插头后，上面的发光二极管还会继续亮一会儿，然后逐渐熄灭，就是因为里面的电容事先存储了电能，然后释放。当然这个电容原本是用作滤波的。至于电容滤波，不知你有没有用整流电源听随身听的经历，一般低质的电源由于厂家出于节约成本考虑使用了较小容量的滤波电容，造成耳机中有嗡嗡声。这时可以在电源两端并接上一个较大容量的电解电容（1000卩F,注意正极接正极），一般可以改善效果。发烧友制作HiFi 音响，都要用至少1 万微法以上的电容器来滤波，滤波电容越大，输出的电压波形越接近直流，而且大电容的储能作用，使得突发的大信号到来时，电路有足够的能量。 电子电路中，电容器只能通过变化电流，不能通过直流电，在电路中起着“通交流，隔直流”的作用。电路中，电容器常被用作耦合、旁路、滤波等，都是利用它“通交流，隔直流”的特性。那么交流电为什么能够通过电容器呢？我们先来看看交流电的特点。交流电不仅方向往复交变，它的大小也在按规律变化。电容器接在交流电源上，电容器连续地充电、放电，电路中就会流过与交流电变化规律一致的充电电流。电容器的选用涉及到很多问题。首先是耐压的问题。加在一个电容器的两端的电压超过了它的额定电压，电容器就会被击穿损坏。一般电解电容的耐压分档为6.3 V ，10 V，16 V，25 V，50 V 等。 分类 1 ．固定电容器电容量固定的电容器叫做固定电容器。根据介质的不同可分为陶瓷、云母、纸质、薄膜、电解几种。 1.1 陶瓷电容器 陶瓷电容器是用高介电常数的电容器陶瓷（钛酸钡一氧化钛）挤压成圆 管、圆片或圆盘作为介质，并用烧渗法将银镀在陶瓷上作为电极制成。它又 分高频瓷介和低频瓷介两种。 高频瓷介电容器适用于无线电、电子设备的高频电路。具有小的正电容温度系数的电容器，使用于高稳定振荡回路中，作为回路电容器及垫整电容器。低频瓷介电容器限于在工作频率较低的回路中作旁路或隔直流用，或对稳定性和损耗要求不高的场合(包括高频在内) 。这种电容器不宜使用在脉冲电路中，因为它们易于被脉冲电压击穿。常见的瓷介电容器有：穿心式或支柱式结构瓷介电容器，它的一个电极就是安装螺丝。引线电感极小，特别适于高频旁路用。
各种电容器的分类及特点
各种电容器的分类及特点 电容器是电子设备中常用的电子元件，下面对几种常用电容器的结构和特点作以简要介绍，以供大家参考。 1．铝电解电容器： 它是由铝圆筒做负极、里面装有液体电解质，插人一片弯曲的铝带做正极制成。还需经直流电压处理，做正极的片上形成一层氧化膜做介质。其特点是容量大、但是漏电大、稳定性差、有正负极性，适于电源滤波或低频电路中，使用时，正、负极不要接反。 2．钽铌电解电容器： 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。其特点是：体积小、容量大、性能稳定、寿命长。绝缘电阻大。温度性能好，用在要求较高的设备中。 3．陶瓷电容器： 用陶瓷做介质。在陶瓷基体两面喷涂银层，然后烧成银质薄膜作极板制成。其特点是：体积小、耐热性好、损耗小、绝缘电阻高，但容量小，适用于高频电路。铁电陶瓷电容容量较大，但损耗和温度系数较大，适用于低频电路。 4．云母电容器： 用金属箔或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。其特点是：介质损耗小、绝缘电阻大。温度系数小，适用于高频电路。 5.薄膜电容器： 结构相同于纸介电容器，介质是涤纶或聚苯乙烯。涤纶薄膜电容，介质常数较高，体积小、容量大、稳定性较好，适宜做旁路电容。聚苯乙烯薄膜电容器，介质损耗小、绝缘电阻高，但温度系数大，可用于高频电路。 6.纸介电容器： 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壳中制成。它的特点是体积较小，容量可以做得较大。但是固有电感和损耗比较大，适用于低频电路。 7、金属化纸介电容器： 结构基本相同于纸介电容器，它是在电容器纸上覆上一层金属膜来代金属箔，体积小、容里较大，一般用于低频电路。 8、油浸纸介电容器：
电容器基础知识
第1 页，共8 页 电解电容器简介 一.电容器基本原理: 1.电容器定义:一种能贮存电荷的电子组件. 2.电容器的构成: 由中间夹有电介质的两块金属板构成.当两极板分别带有等量异号的电荷Q时,若极间的电位差为V,则两者之比就称为电容器的电容量. AL2O3） 引导端 二.铝质电解电容器特色与原理之运用: 1.铝电解电容器的构造. 由阳极化成铝箔与阴极腐蚀箔、导针、电解纸、电解液结合而成 化成:利用电解液在直流电作用下在纯AL表面生产一层致密的AL2O3皮膜. 阳极箔经化成后，含有一高介电常数的氧化膜(AL2O3).此氧化皮膜当作阳极箔与阴极箔的绝缘层.氧化皮膜的厚度即为两箔间的距离(d),此厚度的厚薄可由化成来加以控制。由于氧化皮膜的介电系数高，且厚度薄，故电解电容器的容量较其它电容器的容量为高。电解电容器的实际阴极是与氧化膜接解之电解液。而阴极箔只是将电流传到电解液而已民，电解纸是用来帮助电解液之吸收及避免阳极箔、阴极箔直接接触，因磨擦而使氧化皮膜受损 2.E/C特色与原理之运用。 电容器是电子设备中大量使用的主要组件之一.它具有隔直流和分离各种频率的能力.广泛用在隔直流﹑耦合﹑旁路﹑滤波﹑谐振回路调谐﹑能量转换﹑控制电路中的时间常数组件等方面. 三. E/C电气特性介绍. 铝质电解电容器一般电气特性包括:←静电容量;↑损失角;→泄漏电流. 1.静电容量:表征电容器贮存电荷能力的大小. 静电容量: C= =ε(法拉第定律). ε—介电常数d—两极间距离s—两极间相对面积 电容器的标称容量:E24﹑E12﹑E6三个系列.分别适用于允许偏差±5%(Ⅰ级) ﹑±10%(Ⅱ级)﹑±20%(Ⅲ级)的规格.这三个系列内的数值是按下式计算并经过必要的修正得到,即: U Q d S
电容的规格和品种介绍
电容的种类 电容的种类有很多，可以从原理上分为：无极性可变电容、无极性固定电容、有极性电容等，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。下表是各种电容的优缺点： 各种电容的优缺点 极性名称制作优点缺点 无无感CBB电容2层聚丙乙烯塑料和2层金属箔交替夹杂然后捆绑而成。无感，高频特性好，体积较小不适合做大容量，价格比较高，耐热性能较差。无CBB电容2层聚乙烯塑料和2层金属箔交替夹杂然后捆绑而成。有感，其他同上。 无瓷片电容薄瓷片两面渡金属膜银而成。体积小，耐压高，价格低，频率高（有一种是高频电容）易碎！容量低 无云母电容云母片上镀两层金属薄膜容易生产，技术含量低。体积大，容量小，（几乎没有用了） 无独石电容体积比CBB更小，其他同CBB，有感 有电解电容两片铝带和两层绝缘膜相互层叠，转捆后浸泡在电解液（含酸性的合成溶液）中。容量大。高频特性不好。 有钽电容用金属钽作为正极，在电解质外喷上金属作为负极。稳定性好，容量大，高频特性好。造价高。（一般用于关键地方） ）名称：聚酯（涤纶）电容（CL） 符号： 电容量：40p--4u 额定电压：63--630V 主要特点：小体积，大容量，耐热耐湿，稳定性差 应用：对稳定性和损耗要求不高的低频电路 2）名称：聚苯乙烯电容（CB） 符号： 电容量：10p--1u 额定电压：100V--30KV 主要特点：稳定，低损耗，体积较大 应用：对稳定性和损耗要求较高的电路
3）名称：聚丙烯电容（CBB） 符号： 电容量：1000p--10u 额定电压：63--2000V 主要特点：性能与聚苯相似但体积小，稳定性略差 应用：代替大部分聚苯或云母电容，用于要求较高的电路 4）名称：云母电容（CY） 符号： 电容量：10p--0。1u 额定电压：100V--7kV 主要特点：高稳定性，高可靠性，温度系数小 应用：高频振荡，脉冲等要求较高的电路 5）名称：高频瓷介电容（CC） 符号： 电容量：1--6800p 额定电压：63--500V 主要特点：高频损耗小，稳定性好 应用：高频电路 6）名称：低频瓷介电容（CT） 符号： 电容量：10p--4。7u 额定电压：50V--100V 主要特点：体积小，价廉，损耗大，稳定性差
影响平行板电容器电容的因素知识点.docx
高中物理学习材料 桑水制作 四、影响平行板电容器电容的因素 影响平行板电容器电容的因素主要考查的内容 主标题：影响平行板电容器电容的因素 副标题：剖析考点规律，明确高考考查重点，为学生备考提供简洁有效的备考策略。 关键词：平行板电容器、电容 难度：3 重要程度：5 内容： 考点剖析： 电容器在实际生产、生活中有广泛的应用，是出应用型题目的热点，复习时应注意。 电容器的电压、电荷量和电容的关系，是高考考查的知识点，应理解、弄懂。 电容器的电容C =Q /U =ΔQ /ΔU ，此式为定义式，适用于任何电容器。平行板电容器的电 容的决定式为C =4πS kd 。有关平行板电容器的Q 、E 、U 、C 的讨论要熟记两种情况： 1.若两极保持与电源相连，则两极板间电压U 不变； 2.若充电后断开电源，则带电量Q 不变。 典型例题 例1．（2014秋?乐陵市校级期中）如图所示为“探究影响平行板电容器电容的因素” 的实验装置，以下说法正确的是 （ ）
A ．A 板与静电计的指针带的是异种电荷 B ．甲图中将B 板上移，静电计的指针偏角增大 C ．乙图中将B 板左移，静电计的指针偏角不变 D ．丙图中将电介质插入两板之间，静电计的指针偏角减小 【解析】BD .A 板与静电计的指针带的是同种电荷，A 错误；将B 板向上平移，正对面 积减小，根据电容的决定式C =4πS kd ε得知，电容C 减小，而电容器的电量Q 不变，由电容的定义式C =Q U 分析得到，板间电势差U 增大，则静电计指针张角增大,故B 正确；乙图中将B 板左移，板间距增大，根据电容的决定式C = 4πS kd ε得知，电容C 减小，而电容器的电量Q 不变，由电容的定义式C =Q U 分析得到，板间电势差U 增大，则静电计指针张角增大,故C 错误；将电介质插入两板之间，根据电容的决定式C = 4πS kd ε得知，电容C 增大，而电容器的电量Q 不变，由电容的定义式C =Q U 分析得到，板间电势差U 减小，则静电计指针张角减小，D 正确。 例2．（2011秋?德城区校级期中）下列因素能影响平行板电容器的电容大小的是（ ） A ．两个极板间的电压 B ． 一个极板带的电荷量 C ．两个极板间的距离 D ． 两个极板的正对面积 【解析】CD ．根据C =4πS kd ε知，电容的大小与两极板的距离、正对面积有关，与两极 板间的电压以及所带的电量无关。故C 、D 正确，A 、B 错误。 例2．（2015?嘉峪关校级三模）如图所示，A 和B 为竖直放置的平行金属板，在两极板 间用绝缘线悬挂一带电小球。开始时开关S 闭合且滑动变阻器的滑动头P 在a 处，此时绝缘线向右偏离竖直方向。（电源的内阻不能忽略）下列判断正确的是（ ） A ． 小球带负电 B ． 当滑动头从a 向b 滑动时，细线的偏角θ变大 C ． 当滑动头从a 向b 滑动时，电流表中有电流，方向从上向下 D ． 当滑动头从a 向b 滑动时，电源的输出功率一定变大 【解析】C ．由图，A 板带正电，B 带负电，电容器内电场方向水平向右。细线向右偏，电场力向右，则小球带正电,故A 错误；滑动头向右移动时，R 变小，外电路总电阻变小，总电流变大，路端电压U =E ﹣Ir 变小，电容器电压变小，细线偏角变小，故B 错误；滑动头向右移动时，电容器电压变小，电容器放电，因A 板带正电，则流过电流表的电流方向向下，故C 正确；根据电源的输出功率与外电阻的关系：当外电阻等于内阻时，输出功率最大。外