电子元件电容器

2022年-2023年建筑工程管理行业文档 齐鲁斌创作电容器科技名词定义中文名称：电容器 英文名称：capacitor，condenser 定义：由两片接近并相互绝缘的导体制成的电极组成的储存电荷和电能的器件。 应用学科：电力（一级学科）；变电（二级学科） 电容器电容器通常简称其为电容，用字母C表示。定义1：电容器，顾名思义，是装电的容器，是一种容纳电荷的器件。英文名称：capacitor。电容是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于电路中的隔直通交，耦合，旁路，滤波，调谐回路， 能量转换，控制等方面。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。基本原理电容器是由两个电极及其间的介电材料构成的。介电材料是一种电介质，当被置于两块带有等量异性电荷的平行极板间的电场中时，由于极化而在介质表面产生极化电荷，遂使束缚在极板上的电 清晰的高频电容荷相应增加，维持极板间的电位差不变。这就是电容器具有电容特征的原因。电容器中储存的电量Q等于电容量C与电极间的电位差U 的乘积。电容量与极板面积和介电材料的介电常数 成正比，与介电材料厚度（即极板间的距离）成反比。 编辑本段定义1.电路中具有储存电荷功能的装置叫做电容器。（鲁科版） 2.电容器是一种常用的电学元件，它可以用来储存电荷。（粤教版） 3.物理学中，把能储存电荷和电能的装置叫做电容器。（沪科版） 编辑本段器件功能充电和放电是电容器的基本功能。 充电使电容器带电（储存电荷和电能）的过程称为充电。这时电容器的两个极板总是一个极板带正电，另一个极板带等量的负电。把电容器的一个极板接电源（如电池组）的正极，另一个极板接电源的负极，两个极板就分别带上了等量的异种电荷。充电后电容器的两极板之间就有了电场，充电过程把从电源获得的电能储存在电容器中。 放电使充电后的电容器失去电荷（释放电荷和电能）的过程称为放电。例如，用一根导线把电容器的两极接通，两极上的电荷互相中和，电容器就会放出电荷和电能。放电后电容器的两极板之间的电场消失，电能转化为其它形式的能。 电解电容器在一般的电子电路中，常用电容器来实现旁路、耦合、滤波、振荡、相移以及波形变换等，这些作用都是其充电和放电功能的演变。 电容器在电路中的作用 ：在直流电路中，电容器是相当于断路的。电容器是一种能够储藏电荷的元件，也是最常用的电子元件之一。 这得从电容器的结构上说起。最简单的电容器是由两端的极板和中间的绝缘电介质（包括空气）构成的。通电后，极板带电，形成电压（电势差），但是由于中间的绝缘物质，所以整个电容器是不导电的。不过，这样的情况是在没有超过电容器的临界电压（击穿电压）的前提条件下的。我们知道，任何物质都是相对绝缘的，当物质两端的电压加大到一定程度后，物质是都可以导电的，我们称这个电压叫击穿电压。电容也不例外，电容被击穿后，就不是绝缘体了。不过在中学阶段，这样的电压在电路中是见不到的，所以都是在击穿电压以下工作的，可以被当做绝缘体看。 陶制电容器但是，在交流电路中，因为电流的方向是随时间成一定的函数关系变化的。而电容器充放电的过程是有时间的，这个时候，在极板间形成变化的电场，而这个电场也是随时间变化的函数。实际上，电流是通过场的形式在电容器间通过的。 在中学阶段，有句话，就叫通交流，阻直流，说的就是电容的这个性质。 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。地电位是地连接处在通过大电流毛刺时的电压降。 去耦去耦，又称解耦。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”。 去耦电容就是起到一个“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，在电路中进一步减小电源与参考地之间的高频干扰阻抗。 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耦合的，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0.1F、0.01F 等；而去耦合电容的容量一般较大，可能是10F 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。 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1F 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。电容越大低频越不容易通过。具体用在滤波中，大电容（1000F）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。 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40450VDC、电容值在10220 000F 之间的铝电解电容器（如EPCOS 公司的 B43504或B43505系列以及Yadacon公司的CD135,CD136系列电容）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。 编辑本段发展简况最原始的电容器是1745年荷兰莱顿大学P.穆森布罗克发明的莱顿瓶，它是玻璃电容器的雏形。1874年德国M.鲍尔发明云母电容器。1876年英国D.斐茨杰拉德发明纸介电容器。1900年意大利L.隆巴迪发明瓷介电容器。30年代人们发现在陶瓷中添加钛酸盐可使介电常数成倍增长,因而制造出较便宜的瓷介电容器。1921年出现液体铝电解电容器，1938年前后改进为由多孔纸浸渍电糊的干式铝电解电容器。1949年出现液体烧结钽电解电容器，1956年制成固体烧结钽电解电容器。50年代初，晶体管发明后，元件向小型化方向发展。随着混合集成电路的发展，又出现了无引线的超小型片状电容器和其他外贴电容器。 编辑本段介电材料电容器所用介电材料主要为固体，可分为有机和无机两大类。根据分子结构形式，无机介电材料有微晶离子结构、无定形结构和两者兼有的结构（如陶瓷、玻璃、云母等）。有机介电材料主要为共价键组成的高分子结构，按结构对称与否又可分为非极性（如聚丙烯、聚苯乙烯等）和极性（聚对苯二甲酸乙二酯等）两类。电解电容器所用介质是直接生长在阳极金属上的氧化膜，也是离子型结构。 介电材料在外电场作用下会发生极化、损耗、电导和击穿等现象，它们代表着电介质的基本特性，而这些特性又取决于组分和分子结构形式。 非极性有机材料和离子结构较完善而紧密的无机材料的极化，属于快速极化类型；而极性有机材料和结构松弛的离子晶体则属于缓慢极化类型。前者介电常数 较低，损耗角正切tg值很小，温度、频率特性较好,且体积电阻率也较高；后者则大致相反。工程用介电材料不是理想的电介质，具有不同程度的杂质、缺陷和不均匀性。这是产生不同的体积电阻率V和击穿场强Eb的原因。附表列出电容器常用介电材料的极化形式及其介电特性。 编辑本段主要特性参数1耐压 2容量 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。 电容器的基本单位是法拉，简称法（F），但是，这个单位太大，在实地标注中很少采用。 其它单位关系如下： 1F=1000mF 1mF=1000F 1F=1000nF 1nF=1000pF 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。 精度等级与允许误差对应关系：00（01）-1%、0（02）-2%、-5%、-10%、-20%、 -（+20%-10%）、-（+50%-20%）、-（+50%-30%）。 一般电容器常用、级，电解电容器用、级，根据用途选取。 各种电容介绍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。 绝缘电阻直流电压加在电容上，并产生漏电电流，两者之比称为绝缘电阻。 像陶瓷电容器、薄膜电容器的话，绝缘电阻是越大越好的，而铝电解电容之类的绝缘电阻是越小越好。电容的时间常数：为恰当的评价大容量电容的绝缘情况而引入了时间常数，他等于电容的绝缘电阻与容量的乘积。 损耗角正切在规定频率的正弦电压下，电容器的损耗功率除以电容器的无功功率为耗损角正切。在实际应用中，电容器并不是一个纯电容，其内部还有等效电阻。对于电子设备来说，要求RS越小越好。也就是说要求损耗功率越小，其与电容的功率夹角越小。 电容在电场作用下，在单位时间内因发热所消耗的能量叫做损耗。各类电容都规定了其在某频率范围内的损耗允许值，电容的损耗主要由介质损耗，电导损耗和电容所有金属部分的电阻所引起的。在直流电场的作用下，电容器的损耗以漏导损耗的形式存在，一般较小，在交变电场的作用下，电容的损耗不仅与漏导有关，而且与周期性的极化建立过程有关。 温度特性通常以20摄氏度基准温度的电容量与有关温度的电容量百分比表示。 频率特性随着频率的上升，一般电容器的电容量呈现下降的规律。 电容器使用寿命电容器的使用寿命随着温度的增加而减少。主要原因是温度加速化学反应而使介质随时间而退化。 温度系数在一定温度范围内，温度每变化1，电容量的相对变化值。温度系数越小越好。 常用公式平行板电容器公式中C=S/4kd 编辑本段型号命名与标示电容器的型号命名方法国产电容器的型号一般由四部分组成（不适用于压敏、可变、真空电容器）。依次分别代表名称、材料、分类和序号。 第一部分：名称，用字母表示，电容器用C； 第二部分：材料，用字母表示； 第三部分：分类，一般用数字表示，个别用字母表示。 第四部分：序号，用数字表示。 空调配件电容器用字母表示产品的材料：A-钽电解、B-聚苯乙烯等非极性薄膜、C-高频陶瓷、D-铝电解、E-其它材料电解、G-合金电解、H-复合介质、I-玻璃釉、J-金属化纸、L-涤纶等极性有机薄膜、N-铌电解、O-玻璃膜、Q-漆膜、T-低频陶瓷、V-云母纸、Y-云母、Z-纸介 电容器容量标示1直标法 用数字和单位符号直接标出。如1uF表示1微法，有些电容用“R”表示小数点，如R56表示0.56微法。 2文字符号法 用数字和文字符号有规律的组合来表示容量。如p10表示0.1pF,1p0表示1pF,6P8表示6.8pF,2u2表示2.2uF. 3色标法 用色环或色点表示电容器的主要参数。电容器的色标法与电阻相同。 电容器偏差标志符号：+100%-0-H、+100%-10%-R、+50%-10%-T、+30%-10%-Q、+50%-20%-S、+80%-20%-Z 4数学计数法：如上图瓷介电容，标值272，容量就是：27X100pf=2700pf.如果标值473，即为47X1000pf=后面的2、3，都表示10的多少次方）。又如：332=33X100pf=3300pf。 电容器如何命名各国电容器的型号命名都很不统一，国产电容器的型号一般有四部分组成（不适用于压敏电容器、可变电容器和真空电容器）依次分别代表名称、材料、分类和序号。 第一部分为名称，用 字母C表示第二部分为材料， 用字母表示第三部分为分类，用数字表示， 也有个别用字母表示的第四部分 为序号， 用数字表示，以区 别电容器的外形尺寸及性能指标。字母及含义数字或字母含义瓷介电容云母电容有机电容电解电容A钽电解1圆形非密封非密封箔式B聚苯乙烯等 非极性薄膜2管形非密封非密封箔式3叠片密封密封烧结粉固体C高频陶瓷4独石密封密封烧结粉固体D铝电解5穿心?穿心?E其他材料电解6支柱等?G合金电解?H复合介质7?无极性I玻璃釉8高压高压高压?J金属化纸介9?特殊特殊L涤纶等极性有机薄膜G高功率T叠片式N铌电解W微调O玻璃膜Q漆膜J金属化纸介T低频陶瓷V云母纸Y高压Y云母Z纸介编辑本段分类1、按照结构分三大类：固定电容器、可变电容器和微调电容器。 2、按电解质分类：有机介质电容器、无机介质电容器、电解电容器和空气介质电容器等。 电热电容器3、按用途分有：高频旁路、低频旁路、滤波、调谐、高频耦合、低频耦合、小型电容器。 4、按制造材料的不同可以分为：瓷介电容、涤纶电容、电解电容、钽电容，还有先进的聚丙烯电容等等 5、高频旁路：陶瓷电容器、云母电容器、玻璃膜电容器、涤纶电容器、玻璃釉电容器。 6、低频旁路：纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器。 7、滤波：铝电解电容器、纸介电容器、复合纸介电容器、液体钽电容器。 8、调谐：陶瓷电容器、云母电容器、玻璃膜电容器、聚苯乙烯电容器。 9、低耦合：纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器、固体钽电容器。 10、小型电容：金属化纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、聚苯乙烯电容器、固体钽电容器、玻璃釉电容器、金属化涤纶电容器、聚丙烯电容器、云母电容器。 编辑本段常用电容器铝电解电容器用浸有糊状电解质的吸水纸夹在两条铝箔中间卷绕而成，薄的化氧化膜作介质的电容器。因为氧化膜有单向导电性质，所以电解电容器具有极性。容量大，能耐受大的脉动电流。容量误差大，泄漏电流大；普通的不适于在高频和低温下应用，不宜使用在25kHz以上频率。低频旁路、信号耦合、电源滤波。 用烧结的钽块作正极，电解质使用固体二氧化锰。 温度特性、频率特性和可靠性均优于普通电解电容器，特别是漏电流极小，贮存性良好，寿命长，容 脉冲电容器量误差小，而且体积小，单位体积下能得到最大的电容电压乘积。 对脉动电流的耐受能力差，若损坏易呈短路状态。 超小型高可靠机件中。 薄膜电容器 自愈式并联电容器结构与纸质电容器相似，但用聚脂、聚苯乙烯等低损耗塑材作介质。 频率特性好，介电损耗小。 不能做成大的容量，耐热能力差。 滤波器、积分、振荡、定时电路。 瓷介电容器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， 频率特性好，介电损耗小，有温度补偿作用。 不能做成大的容量，受振动会引起容量变化。 特别适于高频旁路。 独石电容器在若干片陶瓷薄膜坯上被覆以电极桨材料，叠合后一次绕结成一块不可分割的整体，外面再用树脂包封而成 小体积、大容量、高可靠和耐高温的新型电容器，高介电常数的低频独石电容器也具有稳定的性能，体积极小，Q值高 容量误差较大 噪声旁路、滤波器、积分、振荡电路 纸介电容器一般是用两条铝箔作为电极，中间以厚度为0.0080.012mm的电容器纸隔开重叠卷绕而成。 制造工艺简单，价格便宜，能得到较大的电容量 金属化聚丙烯电容器一般在低频电路内，通常不能在高于34MHz的频率上运用。油浸电容器的耐压比普通纸质电容器高，稳定性也好，适用于高压电路 微调电容器（半可变电容器）电容量可在某一小范围内调整，并可在调整后固定于某个电容值。 瓷介微调电容器的Q值高，体积也小，通常可分为圆管式及圆片式两种。 云母和聚苯乙烯介质的通常都采用弹簧式东，结构简单，但稳定性较差。 线绕瓷介微调电容器是拆铜丝外电极来变动电容量的，故容量只能变小，不适合在需反复调试的场合使用 陶瓷电容器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。 具有小的正电容温度系数的电容器，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。 高频瓷介电容器适用于高频电路 云母电容器就结构而言，可分为箔片式及被银式。被银式电极为直接在云母片上用真空蒸发法或烧渗法镀上银层而成，由于消除了空气间隙，温度系数大为下降，电容稳定性也比箔片式高。 频率特性好，Q值高，温度系数小 不能做成大的容量 广泛应用在高频电器中，并可用作标准电容器 玻璃釉电容器由一种浓度适于喷涂的特殊混合物喷涂成薄膜而成，介质再以银层电极经烧结而成独石结构 性能可与云母电容器媲美，能耐受各种气候环境，一般可在200或更高温度下工作，额定工作电压可达500V，损耗tg0.00050.008 cbb60气泵电容器电容器：电子设备中充当整流器的平滑滤波、电源和退耦、交流信号的旁路、交直流电路的交流耦合等的电子元件称为电容器。电容器包括固定电容器和可变电容器两大类，其中固定电容器又可根据所使用的介质材料分为云母电容器、陶瓷电容器、纸/塑料薄膜电容器、电解电容器和玻璃釉电容器等；可变电容器也可以是玻璃、空气或陶瓷介质结构。 电容器的损耗与漏电和使用环境的温度有极大的关系！ 固定电容器固定电容器的检测方法 A.检测10pF以下的小电容因10pF以下的固定电容器容量太小，用万用表进行测量，只能定性的检查其是否有漏电，内部短路或击穿现象。测量时，可选用万用表R10k挡，用两表笔分别任意接电容的两个引脚，阻值应为无穷大。若测出阻值（指针向右摆动）为零，则说明电容漏电损坏或内部击穿。 B.检测10PF001F固定电容器是否有充电现象，进而判断其好坏。万用表选用R1k挡。两只三极管的值均为100以上，且穿透电流要小。可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极c相接。由于复合三极管的放大作用，把被测电容的充放电过程予以放大，使万用表指针摆幅度加大，从而便于观察。 应注意的是：在测试操作时，特别是在测较小容量的电容时，要反复调换被测电容引脚接触A、B两点，才能明显地看到万用表指针的摆动。C对于001F以上的固定电容，可用万用表的R10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电，并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。 穿心电容 穿心电容是一种三端电容，但与普通的三端电容相比，由于它直接安装在金属面板上，因此它的接地电感更小，几乎没有引线电感的影响，另外，它的输入输出端被金属板隔离，消除了高频耦合，这两个特点决定了穿心电容具有接近理想电容的滤波效果。 编辑本段注意事项由于电容器的两极具有剩留残余电荷的特点，所以，首先应设法将其电荷放尽，否则容易发生触电事故。处理故障电容器时，首先应拉开电容器组的断路器及其上下隔离开关，如采用熔断器保护，则应先取下熔丝管。此时，电容器组虽已经过放电电阻自行放电，但仍会有部分残余电荷，因此，必须进行人工放电。放电时，要先将接地线的接地端与接地网固定好，再用接地棒多次对电容器放电，直至无火花和放电声为止，最后将接地线固定好。同时，还应注意，电容器如果有内部断线、熔丝熔断或引线接触不良时，其两极间还可能会有残余电荷，而在自动放电或人工放电时，这些残余电荷是不会被放掉的。故运行或检修人员在接触故障电容器前，还应戴好绝缘手套，并用短路线短接故障电容器的两极以使其放电。另外，对采用串联接线方式的电容器还应单独进行放电。 编辑本段故障处理1、电容器的常见故障。当发现电容器的下列情况之一时应立即切断电源。 （1）、电容器外壳膨胀或漏油。 （2）、套管破裂，发生闪络有为花。 （3）、电容器内部声音异常。 （4）、外壳温升高于55以上示温片脱落。 2、电容器的故障处理 （1）、当电容器爆炸着火时，就立即断开电源，并用砂子和干式灭火器灭火。 （2）、当电容器的保险熔断时，应向调度汇报，待取得同意后再拉开电容器的断路器。切断电源对其进行放电，先进行外部检查，如套管的外部有无闪络痕迹，外壳是否变形，漏油及接地装置有无短路现象等，并摇测极间及极对地的绝缘电阻值，如未发现故障现象，可换好保险后投入。如送电后保险仍熔断，则应退出故障电容器，而恢复对其余部分送电。如果在保险熔断的同时，断路器也跳闸，此时不可强送。须待上述检查完毕换好保险后再投入。 （3）、电容器的断路跳闸，而分路保险未断，应先对电容器放电三分钟后，再检查断路器电流互感器电力电缆及电容器外部等。若未发现异常，则可能是由于外部故障母线电压波动所致。经检查后，可以试投；否则，应进一步对保护全面的通电试验。通过以上的检查、试验，若仍找不出原因，则需按制度办事工电容器逐渐进行试验。未查明原因之前，不得试投。 3、处理故障电容器时的安全事项。处理故障电容器应在断开电容器的断路器，拉开断路器两侧的隔离开关，并对电容器组放电后进行。电容器组经放电电阻、放电变压器或放电电压互感器放电之后，由于部分残余电荷一时放不尽应将接地的接地端固定好，再用接地棒多次对电容器放电直至无火花及放电声为止，然后将接地卡子固定好。由于故障电容器可能发生引线接触不良，内部断线或保险熔断等现象，因此仍可能有部分电荷未放出来，所以检修人员在接触故障电容器以前，还应戴上绝缘手套，用短路线将故障电容器的两极短接，还应单独进行放电。1 编辑本段异常情况补偿电容器运行时常易发生外壳鼓肚、套管或油箱漏油。其主要原因是电容器的温度太高所致。而温升过高由下列因素造成。1、环境温度太高，通风不良；2电源电压超过额定值，引起过载发热。 编辑本段检测方法与更换电容常见的标记方式是直接标记，其常用的单位有pF，F两种，很容易认出。但一些小容量的电容采用的是数字标示法，一般有三位数，第一、二位数为有效的数字，第三位数为倍数，即表示后面要跟多少个0。例如：343表示34000pF，另外，如果第三位数为9，表示 101，而不是10的9次方，例如：479表示4.7pF。 更换电容时主要应注意电容的耐压值一般要求不低于原电容的耐压要求。在要求较严格的电路中，其容量一般不超过原容量的20%即可。在要求不太严格的电路中，如旁路电路，一般要求不小于原电容的1/2且不大于原电容的2倍6倍即可。 1、固定电容器的检测 a、检测10pF以下的小电容因10pF以下的固定电容器容量太小，用万用表进行测量，只能定性的检查其是否有漏电，内部短路或击穿现象。测量时，可选用万用表R10k挡，用两表笔分别任意接电容的两个引脚，阻值应为无穷大。若测出阻值（指针向右摆动）为零，则说明电容漏电损坏或内部击穿。 b、检测10PF0.01F固定电容器是否有充电现象，进而判断其好坏。万用表选用R1k挡。两只三极管的值均为100以上，且穿透电流可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极c相接。由于复合三极管的放大作用，把被测电容的充放电过程予以放大，使万用表指针摆幅度加大，从而便于观察。应注意的是：在测试操作时，特别是在测较小容量的电容时，要反复调换被测电容引脚接触A、B两点，才能明显地看到万用表指针的摆动。 C、对于0.01F以上的固定电容，可用万用表的R10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电，并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。 2、电解电容器的检测 a、因为电解电容的容量较一般固定电容大得多，所以，测量时，应针对不同容量选用合适的量程。根据经验，一般情况下，147F间的电容，可用R1k挡测量，大于47F的电容可用R100挡测量。 b、将万用表红表笔接负极，黑表笔接正极，在刚接触的瞬间，万用表指针即向右偏转较大偏度（对于同一电阻挡，容量越大，摆幅越大），接着逐渐向左回转，直到停在某一位置。此时的阻值便是电解电容的正向漏电阻，此值略大于反向漏电阻。实际使用经验表明，电解电容的漏电阻一般应在几百k以上，否则，将不能正常工作。在测试中，若正向、反向均无充电的现象，即表针不动，则说明容量消失或内部断路；如果所测阻值很小或为零，说明电容漏电大或已击穿损坏，不能再使用。 c、对于正、负极标志不明的电解电容器，可利用上述测量漏电阻的方法加以判别。即先任意测一下漏电阻，记住其大小，然后交换表笔再测出一个阻值。两次测量中阻值大的那一次便是正向接法，即黑表笔接的是正极，红表笔接的是负极。 d、使用万用表电阻挡，采用给电解电容进行正、反向充电的方法，根据指针向右摆动幅度的大小，可估测出电解电容的容量。 3、可变电容器的检测 a、用手轻轻旋动转轴，应感觉十分平滑，不应感觉有时松时紧甚至有卡滞现象。将载轴向前、后、上、下、左、右等各个方向推动时，转轴不应有松动的现象。 b、用一只手旋动转轴，另一只手轻摸动片组的外缘，不应感觉有任何松脱现象。转轴与动片之间接触不良的可变电容器，是不能再继续使用的。 c、将万用表置于R10k挡，一只手将两个表笔分别接可变电容器的动片和定片的引出端，另一只手将转轴缓缓旋动几个来回，万用表指针都应在无穷大位置不动。在旋动转轴的过程中，如果指针有时指向零，说明动片和定片之间存在短路点；如果碰到某一角度，万用表读数不为无穷大而是出现一定阻值，说明可变电容器动片与定片之间存在漏电现象。 编辑本段物理应用关于电容器在高中物理题中的应用 充电后，继续保持电容器与电源相连，电容器两极板间电势差（电压）不变 充电后，断开电容器与电源两极板Q（电荷数）不变 电容器电容的串联和并联 1、电容器的串联 特点：两端电压等于各电容器电压之和。 各电容器所带电量相等，意思就是对于串联的电容器，欲求其中某电容所带电量，只要求出等效电容并且知道两端电压，根据 ：Q=C（等效电容）U（两端电压） 所求的等效电容电流就是某一个电容所带电量。 2电容器的并联 特点：电容器所带电量为各电容器电量之和； 各电容器电压相等。 发展趋势电容器是电子电路中的基本元件之一，有重要而广泛的用途。按应用分类，大多数电容器常分为四种类型：交流耦合，包括旁路(通交流隔直流);去耦(滤除交流信号或滤除叠加在直流信号上的高频信号或滤除电源、基准电源和信号电路中的低频成分);有源或无源RC滤波或选频网络;模拟积分器或采样保持电路(捕获和存储电荷)。 高速高密度已成为电子产品的重要发展趋势之一。与传统的PCB设计相比，高速高密度PCB设计面临不少新挑战，对所使用的电容器提出很多新要求，很多传统的电容器已不能用于高速高密度PCB。结合高速高密度PCB的基本特点，分析了电容器在高频应用时主要寄生参数及其影响，指出了需要纠正或放弃的一些传统认识或做法，总结了适用于高速高密度PCB的电容器的基本特点，介绍了适用于高速高密度PCB的电容器的若干新进展。 大量的理论研究和实践都表明，高速电路必须按高频电路来设计。对高速高密度PCB中使用的电容器，基本要求是高频性能好和占用空间小。实际电容器都有寄生参数。对高速高密度PCB中使用的电容器，寄生参数的影响尤为重要，很多考虑都是从减小寄生参数的影响出发的。 研究表明：电容器在高频应用时，自谐振频率不仅与其自身的寄生电感有关，而且还与PCB上过孔的寄生电感、电容器与其它元件(如芯片)的连接导线(包括印制导线)的寄生电感等都有关系。如果不注意到这一点，查资料或自己估算的自谐振频率可能与实际情况相去甚远。另外，在高频应用时，集肤效应和分布参数使连接导线的电阻明显变大，这部分电阻实际上相当于电容器等效串联电阻的一部分，应一并加以考虑。 词条图册更多图册词条图片(12张)参考资料 1电容器的故障处理开放分类： 电力，元件，电容，变电 “电容器”在汉英词典中的解释(来源：百度词典)： 1.Electrics a capacitor; a condenser 我来完善 “电容器”相关词条： 二极管并联电容器半导体集成电路整流器开关印常见固定电容的分类电容器是最常见的电子器件之一，通常简称为电容。电容是两个金属导体中间填充绝缘物质，从两个金属导体分别引出两个引线构成的。电容是衡量导体存储电荷能力的物理量，在电路中，常用于滤波、耦合、振荡、旁路、隔直、调谐、计时等。其基本特性如下。（1）电容两端的电压不能突变。向电容中存储电荷的过程，称为“充电”，而电容中的电荷消失的过程，称为“放电”，电容在充电或放电的过程中，其两端的电压不能突变，即有一个时间的延续过程；（2）通交流，隔直流；通高频，阻低频。电容种类繁多，其分类方式有多种：按容量是否可调划分，分为固定电容、可变电容、微调电容；按极性划分，可分为无极性电容、有极性电容；按介质材料划分，可分为有机介质电容、无机介质电容、气体介质电容、电解质电容等。常见的电容品牌有很多，国产的有YAGEO电容（即国巨电容）、三环电容，国外品牌有SAMSUNG电容、MURATA电容及TDK电容。固定电容指制成后电容量固定不变的电容，又分为有极性和无极性两种。常用的固定电容如下。1.纸介电容纸介电容属于无极性、有机介质电容，一般是用两条金属箔作为电极，中间用电容纸隔开重叠卷绕而成。纸介电容制造工艺简单、价格低、体积大、损耗大、稳定性差，并且存在较大的固有电感，不宜在频率较高的电路中使用。常见纸介电容外形如图1所示。图1 常见纸介电容外形2.磁介电容磁介电容属于无极性、无机介质电容，以陶瓷材料为介质制作而成。磁介电容体积小、耐热性好、绝缘电阻高、稳定性较好，适用于高低频电路。常见磁介电容外形如图2所示。图2 常见磁介电容外形3.涤纶电容涤纶电容属于无极性、有机介质电容，以涤纶薄膜为介质，以金属箔或金属化薄膜为电极制作而成。涤纶电容体积小、容量大、成本较低，绝缘性能好、耐热、耐压和耐潮湿的性能都很好，但稳定性较差，适用于稳定性要求不高的电路。常见涤纶电容外形如图3所示。4.玻璃釉电容玻璃釉电容属于无极性、无机介质电容，其介质一般是玻璃釉粉压制的薄片，通过调整釉粉的比例，可以得到不同性能的电容。玻璃釉电容介电系数大、耐高温、抗潮湿强、损耗低。常见玻璃釉电容外形如图4所示。图3 常见涤纶电容外形图4 常见玻璃釉电容外形5.云母电容云母电容属于无极性、无机介质电容，以云母为介质，具有损耗小、绝缘电阻大、温度系数小、电容量精度高、频率特性好等优点，但成本较高、电容量小，适用于高频线路。常见云母电容外形如图5所示。图5 常见云母电容外形6.薄膜电容薄膜电容属于无极性、有机介质电容。薄膜电容是以金属箔或金属化薄膜为电极，以聚乙酯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚碳酸酯等塑料薄膜为介质制成。故薄膜电容依塑料薄膜的种类又被分别称为聚乙酯电容（又称Mylar电容）、聚丙烯电容（又称PP电容）、聚苯乙烯电容（又称PS电容）和聚碳酸酯电容。薄膜电容具有体积小、容量大、稳定性比较好、绝缘阻抗大、频率特性优异（频率响应宽广）等特点，而且介质损失很小。薄膜电容广泛使用在模拟信号的交连，电源噪声的旁路、谐振等电路中。几种常见的薄膜电容外形如图6所示。聚苯乙烯电容属于无极性、有机介质电容，以聚苯乙烯薄膜为介质，以金属箔或金属化薄膜为电极制作而成。聚苯乙烯电容成本低、损耗小、精度高、绝缘电阻大、温度系数小，但耐低温、高频特性较差，充电后的电荷量能保持较长时间不变。常见聚苯乙烯电容外形如图6（c）所示。（a） 常见聚乙酯电容外形（b）常见聚丙烯电容外形 所谓电容器就是能够储存电荷的“容器”。只不过这种“容器”是一种特殊的物质电荷，而且其所存储的正负电荷等量地分布于两块不直接导通的导体板上。至此，我们就可以描述电容器的基本结构：两块导体板（通常为金属板）中间隔以电介质，即构成电容器的基本模型。 目录 电容器的结构 电容器的型号命名方法及分类 电容器容量的识别方法 电容器的作用 电容器质量的判断与检测 电容器的结构 电容器按结构可分为固定电容器、可变电容器和微调电容器；按介质可分为空气介质电容器、固体介质(云母、陶瓷、涤纶等)电容器和电解电容器；按有无极性可分为有极性电容器和无极性电容器。常见电容器的外形如图1所示。图1 常见电容器外形电容器的电路符号，如图2所示。图2 电容器电路符号电容器的型号命名方法及分类 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。用C表示电容，电容单位有法拉（F）、微法拉（uF)、皮法拉（pF)一、电容器的型号命名方法：国产电容器的型号一般由四部分组成（不适用于压敏、可变、真空电容器）。依次分别代表名称、材料、分类和序号。第一部分：名称，用字母表示，电容器用C。第二部分：材料，用字母表示。第三部分：分类，一般用数字表示，个别用字母表示。第四部分：序号，用数字表示。用字母表示产品的材料：A-钽电解、B-聚苯乙烯等非极性薄膜、C-高频陶瓷、D-铝电解、E-其它材料电解、G-合金电解、H-复合介质、I-玻璃釉、J-金属化纸、L-涤纶等极性有机薄膜、N-铌电解、O-玻璃膜、Q-漆膜、T-低频陶瓷、V-云母纸、Y-云母、Z-纸介二、电容器的分类1、按照结构分三大类：固定电容器、可变电容器和微调电容器。2、按电 解质 分类有：有机介质电容器、无机介质电容器、电解电容器和空气介;质电容器等。3、按用途分有：高频旁路、低频旁路、滤波、调谐、高频耦合、低频耦合、小型;电容器。4、频旁路：陶瓷电容器、云母电容器、玻璃膜电容器、涤纶电容器、玻璃釉电容器。5、低频旁路：纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器。6、滤波：铝电解电容器、纸介电容器、复合纸介电容器、液体钽电容器。7、调谐：陶瓷电容器、云母电容器、玻璃膜电容器、聚苯乙烯电容器。8、高频耦合：陶瓷电容器、云母电容器、聚苯乙烯电容器。9、低耦合：纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器、固体钽电容器。10、小型电容：金属化纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、聚苯乙烯电 容器、固体钽电容器、玻璃釉电容器、金属化涤纶电容器、聚丙烯电容器、云母电容器。电容器容量的识别方法 电容器容量的标识方法主要有直标法、数码法和色标法三种。(1)直标法。将电容器的容量、耐压及误差直接标注在电容器的外壳上，其中，误差一股用字母来表示。常见的表示误差的字母有J(5)和(10)等。例如，47nJ100表示容量为(47nF或0.047 pF)5，耐压为100V。当电容器所标容量没有单位时，在读其容量时可按如下原则：当容量在t ； 10之间时，单位为pF；当容量大于to时，单位为ptF(2)数码法。用三位数字来表示容量的大小，单位为pF。前两位为有效数字，第三位表示倍率，即乘以10，刀的范围是19。例如，222表示22to2200 pF(3)色标法。这种表示方法与电阻的色环表示方法类似，其颜色所代表的数字与电阻色环完全一致，单位为pF。例如，红红橙表示22to pF。电容器的作用 电容器在电子线路中的作用一般概括为：通交流、阻直流。电容器通常起滤波、旁路、耦合、去耦、转相等电气作用，是电子线路必不可少的组成部分。在集成电路、超大规模集成电路已经大行其道的今天，电容器作为一种分立式无源元件仍然大量使用于各种功能的电路中，其在电路中所起的重要作用可见一斑。作贮能元件也是电容器的一个重要应用领域，同电池等储能元件相比，电容器可以瞬时充放电，并且充放电电流基本上不受限制，可以为熔焊机、闪光灯等设备提供大功率的瞬时脉冲电流。电容器还常常被用以改善电路的品质因子，如节能灯用电容器。隔直流：作用是阻止直流通过而让交流通过。旁路（去耦）：为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。耦合：作为两个电路之间的连接，允许交流信号通过并传输到下一级电路滤波：将整流以后的锯齿波变为平滑的脉动波，接近于直流。温度补偿：针对其它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。计时：电容器与电阻器配合使用，确定电路的时间常数。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。整流：在预定的时间开或者关半闭导体开关元件。储能：储存电能，用于必须要的时候释放。例如相机闪光灯，加热设备等等。电容器质量的判断与检测 用普通的指针式万用表就能判断电容器的质量、电解电容器的极性，并能定性比较电容器容量的大小。（1）质量判定。用万用表R1k档，将表笔接触电容器（1F以上的容量）的两引脚，接通瞬间，表头指针应向顺时针方向偏转，然后逐渐逆时针回复，如果不能复原，则稳定后的读数就是电容器的漏电电阻，阻值越大表示电容器的绝缘性能越好；若在上述的检测过程中，表头指针无摆动，说明电容器开路；若表头指针向右摆动的角度大且不回复，说明电容器已击穿或严重漏电，若表头指针保持在0附近，说明该电容器内部短路。对于电容量小于1F的电容器，由于电容充放电现象不明显，检测时表头指针偏转幅度很小或根本无法看清，但并不说明电容器质量有问题。（2）容量判定。检测过程同上，表头指针向右摆动的角度越大，说明电容器的容量愈大，反之则说明容量愈小。（3）极性判定。根据电解电容器正接时漏电流小、漏电阻大，反接时漏电流大、漏电阻小的特点可判断其极性。将万用表打在档的R1k档，先测一下电解电容器的漏电阻值，而后将两表笔对调一下，再测一次漏电阻值。两次测试中，漏电阻值小的一次，黑表笔接的是电解电容器的负极，红表笔接的是电解电容器的正极。（4）可变电容器碰片检测。用万用表的R1k档，将两表笔固定接在可变电容器的 定、动片端子上，慢慢转动可变电容器的转轴，如表头指针发生摆动说明有碰片，否则说明是正常的。使用时，动片应接地，防止调整时人体静电通过转轴引入噪声。4.电容器的选用电容器的种类很多，性能指标各异，合理选用电容器对于产品设计十分重要。一般应从以下几方面进行考虑：（1）额定电压。所选电容器的额定电压一般是在线电容工作电压的1.5 2倍。不论选用何种电容器，都不得使其额定电压低于电路的实际工作电压，否则电容器将会被击穿；也不要使用其额定电压太高，否则不仅提高了成本，而且电容器的体积必然增大。但选用电解电容器（特别是液体电介质电容器）应特别注意，一是由于电解电容器自身结构的特点，应使线路的实际电压相当于所选额定电压的50% 70%，以便充分发挥解电容器的作用。如果实际工作电压相当于所选额定电压的一半，反而容易使电解电容器的损耗增大；二是在选用电解电容器时，还应注意电容器的存放时间（存放时间一般不超过一年）。长期存放的电容器可能会因电解液干涸而老化。（2）标称容量和精度。大多数情况下，对电容器的容量要求并不严格，容量相差一些是无关紧要的。但在振荡回路、滤波、延时电路及音调电路中，电容量的要求则非常精确，电容器的容量及其误差应满足电路要求。（3）使用场合。根据电路的要求合理选用电容器，云母电容器或瓷介电容器一般用在高频或高压电路中。在特殊场合，还要考虑电容器的工作温度范围、温度系数等参数。（4）体积。设计时一般希望使用体积小的电容器，以便减小电子产品的体积和重量，更换时也要考虑电容器的体积大小能否正常安装。