什么是電容?

電容是表征電容器容納電荷的本領(lǐng)的物理量。我們把電容器的兩極板間的電勢(shì)差增加1伏所需的電量，叫做電容器的電容。
電容的符號(hào)是C。在國(guó)際單位制里，電容的單位是法拉，簡(jiǎn)稱(chēng)法，符號(hào)是F。一個(gè)電容器，如果帶1庫(kù)的電量時(shí)兩級(jí)間的電勢(shì)差是1伏，這個(gè)電容器的電容就是1法。

電容的公式是：C=Q/U? ?? ?? ? 但電容的大小不是由Q或U決定的，即：C=εS/4πkd 。ε是一個(gè)常數(shù)，與電介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)。k則是靜電力常量
很多電子產(chǎn)品中，電容器都是必不可少的電子元器件，它在電子設(shè)備中充當(dāng)整流器的平滑濾波、電源和退耦、交流信號(hào)的旁路、交直流電路的交流耦合等。由于電容器的類(lèi)型和結(jié)構(gòu)種類(lèi)比較多，因此，使用者不僅需要了解各類(lèi)電容器的性能指標(biāo)和一般特性，而且還必須了解在給定用途下各種元件的優(yōu)缺點(diǎn)、機(jī)械或環(huán)境的限制條件等。本文介紹電容器的主要參數(shù)及應(yīng)用，可供讀者選擇電容器種類(lèi)時(shí)用。??
1、標(biāo)稱(chēng)電容量(CR)：電容器產(chǎn)品標(biāo)出的電容量值。??
云母和陶瓷介質(zhì)電容器的電容量較低(大約在5000pF以下)；紙、塑料和一些陶瓷介質(zhì)形式的電容量居中(大約在0005μF10μF)；通常電解電容器的容量較大。這是一個(gè)粗略的分類(lèi)法。??
2、類(lèi)別溫度范圍：電容器設(shè)計(jì)所確定的能連續(xù)工作的環(huán)境溫度范圍，該范圍取決于它相應(yīng)類(lèi)別的溫度極限值，如上限類(lèi)別溫度、下限類(lèi)別溫度、額定溫度(可以連續(xù)施加額定電壓的最高環(huán)境溫度)等。??
3、額定電壓(UR)：在下限類(lèi)別溫度和額定溫度之間的任一溫度下，可以連續(xù)施加在電容器上的最大直流電壓或最大交流電壓的有效值或脈沖電壓的峰值。??
電容器應(yīng)用在高壓場(chǎng)合時(shí)，必須注意電暈的影響。電暈是由于在介質(zhì)/電極層之間存在空隙而產(chǎn)生的，它除了可以產(chǎn)生損壞設(shè)備的寄生信號(hào)外，還會(huì)導(dǎo)致電容器介質(zhì)擊穿。在交流或脈動(dòng)條件下，電暈特別容易發(fā)生。對(duì)于所有的電容器，在使用中應(yīng)保證直流電壓與交流峰值電壓之和不的超過(guò)直流電壓額定值。??
4、損耗角正切(tgδ)：在規(guī)定頻率的正弦電壓下，電容器的損耗功率除以電容器的無(wú)功功率。??
這里需要解釋一下，在實(shí)際應(yīng)用中，電容器并不是一個(gè)純電容，其內(nèi)部還有等效電阻，它的簡(jiǎn)化等效電路如下圖所示。圖中C為電容器的實(shí)際電容量，Rs是電容器的串聯(lián)等效電阻，Rp是介質(zhì)的絕緣電阻，Ro是介質(zhì)的吸收等效電阻。對(duì)于電子設(shè)備來(lái)說(shuō)，要求Rs愈小愈好，也就是說(shuō)要求損耗功率小，其與電容的功率的夾角δ要小。
這個(gè)關(guān)系用下式來(lái)表達(dá)：??tgδ=Rs/Xc=2πf×c×Rs??因此，在應(yīng)用當(dāng)中應(yīng)注意選擇這個(gè)參數(shù)，避免自身發(fā)熱過(guò)大，以減少設(shè)備的失效性。??
5、電容器的溫度特性：通常是以20℃基準(zhǔn)溫度的電容量與有關(guān)溫度的電容量的百分比表示。??
補(bǔ)充：
1、電容在電路中一般用“C”加數(shù)字表示（如C13表示編號(hào)為13的電容）。電容是由兩片金屬膜緊靠，中間用絕緣材料隔開(kāi)而組成的元件。電容的特性主要是隔直流通交流。
電容容量的大小就是表示能貯存電能的大小，電容對(duì)交流信號(hào)的阻礙作用稱(chēng)為容抗，它與交流信號(hào)的頻率和電容量有關(guān)。
容抗XC=1/2πf c (f表示交流信號(hào)的頻率，C表示電容容量)電話機(jī)中常用電容的種類(lèi)有電解電容、瓷片電容、貼片電容、獨(dú)石電容、鉭電容和滌綸電容等。
2、識(shí)別方法：電容的識(shí)別方法與電阻的識(shí)別方法基本相同，分直標(biāo)法、色標(biāo)法和數(shù)標(biāo)法3種。電容的基本單位用法拉（F）表示，其它單位還有：毫法（mF）、微法（μF）/mju:/、納法（nF）、皮法（pF）。其中：1法拉=1000毫法（mF），1毫法=1000微法（μF），1微法=1000納法(nF)，1納法=1000皮法(pF)
容量大的電容其容量值在電容上直接標(biāo)明，如10 μF/16V
容量小的電容其容量值在電容上用字母表示或數(shù)字表示
字母表示法：1m=1000 μF 1P2=1.2PF 1n=1000PF
數(shù)字表示法：一般用三位數(shù)字表示容量大小，前兩位表示有效數(shù)字，第三位數(shù)字是倍率。
如：102表示10×102PF=1000PF 224表示22×104PF=0.22 μF
3、電容容量誤差表
符 號(hào) F G J K L M
允許誤差 ±1% ±2% ±5% ±10% ±15% ±20%
如：一瓷片電容為104J表示容量為0. 1 μF、誤差為±5%。
6使用壽命：電容器的使用壽命隨溫度的增加而減小。主要原因是溫度加速化學(xué)反應(yīng)而使介質(zhì)隨時(shí)間退化。??
7絕緣電阻：由于溫升引起電子活動(dòng)增加，因此溫度升高將使絕緣電阻降低。??
電容器包括固定電容器和可變電容器兩大類(lèi)，其中固定電容器又可根據(jù)所使用的介質(zhì)材料分為云母電容器、陶瓷電容器、紙/塑料薄膜電容器、電解電容器和玻璃釉電容器等；可變電容器也可以是玻璃、空氣或陶瓷介質(zhì)結(jié)構(gòu)。以下附表列出了常見(jiàn)電容器的字母符號(hào)。
電容分類(lèi)介紹
名稱(chēng)：聚酯（滌綸）電容（CL）
符號(hào)：
電容量：40p--4μ
額定電壓：63--630V
主要特點(diǎn)：小體積，大容量，耐熱耐濕，穩(wěn)定性差
應(yīng)用：對(duì)穩(wěn)定性和損耗要求不高的低頻電路
名稱(chēng)：聚苯乙烯電容（CB）
符號(hào)：
電容量：10p--1μ
額定電壓：100V--30KV
主要特點(diǎn)：穩(wěn)定，低損耗，體積較大
應(yīng)用：對(duì)穩(wěn)定性和損耗要求較高的電路
名稱(chēng)：聚丙烯電容（CBB）
符號(hào)：
電容量：1000p--10μ
額定電壓：63--2000V
主要特點(diǎn)：性能與聚苯相似但體積小，穩(wěn)定性略差
應(yīng)用：代替大部分聚苯或云母電容，用于要求較高的電路
名稱(chēng)：云母電容（CY）
符號(hào)：
電容量：10p--0。1μ
額定電壓：100V--7kV
主要特點(diǎn)：高穩(wěn)定性，高可靠性，溫度系數(shù)小
應(yīng)用：高頻振蕩，脈沖等要求較高的電路
名稱(chēng)：高頻瓷介電容（CC）
符號(hào)：
電容量：1--6800p
額定電壓：63--500V
主要特點(diǎn)：高頻損耗小，穩(wěn)定性好
應(yīng)用：高頻電路
名稱(chēng)：低頻瓷介電容（CT）
符號(hào)：
電容量：10p--4。7μ
額定電壓：50V--100V
主要特點(diǎn)：體積小，價(jià)廉，損耗大，穩(wěn)定性差
應(yīng)用：要求不高的低頻電路
名稱(chēng)：玻璃釉電容（CI）
符號(hào)：
電容量：10p--0。1μ
額定電壓：63--400V
主要特點(diǎn)：穩(wěn)定性較好，損耗小，耐高溫（200度）
應(yīng)用：脈沖、耦合、旁路等電路
名稱(chēng)：鋁電解電容
符號(hào)：
電容量：0。47--10000μ
額定電壓：6。3--450V
主要特點(diǎn)：體積小，容量大，損耗大，漏電大
應(yīng)用：電源濾波，低頻耦合，去耦，旁路等
名稱(chēng)：鉭電解電容（CA）鈮電解電容（CN）
符號(hào)：
電容量：0。1--1000μ
額定電壓：6。3--125V
主要特點(diǎn)：損耗、漏電小于鋁電解電容
應(yīng)用：在要求高的電路中代替鋁電解電容
名稱(chēng)：空氣介質(zhì)可變電容器
符號(hào)：
可變電容量：100--1500p
主要特點(diǎn)：損耗小，效率高；可根據(jù)要求制成直線式、直線波長(zhǎng)式、直線頻率式及對(duì)數(shù)式等
應(yīng)用：電子儀器，廣播電視設(shè)備等
名稱(chēng)：薄膜介質(zhì)可變電容器
符號(hào)：
可變電容量：15--550p
主要特點(diǎn)：體積小，重量輕；損耗比空氣介質(zhì)的大
應(yīng)用：通訊，廣播接收機(jī)等
名稱(chēng)：薄膜介質(zhì)微調(diào)電容器
符號(hào)：
可變電容量：1--29p
主要特點(diǎn)：損耗較大，體積小
應(yīng)用：收錄機(jī)，電子儀器等電路作電路補(bǔ)償
名稱(chēng)：陶瓷介質(zhì)微調(diào)電容器
符號(hào)：
可變電容量：0。3--22p
主要特點(diǎn)：損耗較小，體積較小
應(yīng)用：精密調(diào)諧的高頻振蕩回路
名稱(chēng)：獨(dú)石電容
最大的缺點(diǎn)是溫度系數(shù)很高,做振蕩器的穩(wěn)漂讓人受不了,我們做的一個(gè)555振蕩器,電容剛好在7805旁邊,開(kāi)機(jī)后,用示波器看頻率,眼看著就慢慢變化,后來(lái)?yè)Q成滌綸電容就好多了.
獨(dú)石電容的特點(diǎn)：
電容量大、體積小、可靠性高、電容量穩(wěn)定，耐高溫耐濕性好等。
應(yīng)用范圍：
廣泛應(yīng)用于電子精密儀器。各種小型電子設(shè)備作諧振、耦合、濾波、旁路。
容量范圍：
0.5PF--1ΜF(xiàn)
耐壓：二倍額定電壓。
里面說(shuō)獨(dú)石又叫多層瓷介電容，分兩種類(lèi)型，1型性能挺好，但容量小，一般小于0。2U，另一種叫II型，容量大，但性能一般。

就溫漂而言:
獨(dú)石為正溫糸數(shù)+130左右,CBB為負(fù)溫系數(shù)-230,用適當(dāng)比例并聯(lián)使用,可使溫漂降到很小.
就價(jià)格而言:
鉭,鈮電容最貴,獨(dú)石,CBB較便宜,瓷片最低,但有種高頻零溫漂黑點(diǎn)瓷片稍貴.云母電容Q值較高,也稍貴.

什么叫電容

?電容是衡量導(dǎo)體儲(chǔ)存電荷能力的物理量。在兩個(gè)相互絕緣的導(dǎo)體上，加上一定的電壓，它們就會(huì)儲(chǔ)存一定的電量。其中一個(gè)導(dǎo)體儲(chǔ)存著正電荷，另一個(gè)導(dǎo)體儲(chǔ)存著大小相等的負(fù)電荷。加上的電壓越大，儲(chǔ)存的電量就越多。儲(chǔ)存的電量和加上的電壓是成正比的，它們的比值叫做電容。如果電壓用U表示，電量用Q表示，電容用C表示，那么

??? C＝Q／U?

??? 電容的單位是法（F），也常用微法（uF）或者微微法（pF）做單位。1F=106uF，1F=1012pF。

??? 電容可以用電容測(cè)試儀測(cè)量，也可以用萬(wàn)用電表歐姆檔粗略估測(cè)。歐姆表紅、黑兩表筆分別碰接電容的兩腳，歐姆表內(nèi)的電池就會(huì)給電容充電，指針偏轉(zhuǎn)，充電完了，指針回零。調(diào)換紅、黑兩表筆，電容放電后又會(huì)反向充電。電容越大，指針偏轉(zhuǎn)也越大。對(duì)比被測(cè)電容和已知電容的偏轉(zhuǎn)情況，就可以粗略估計(jì)被測(cè)電容的量值。在一般的電子電路中，除了調(diào)諧回路等需要容量較準(zhǔn)確的電容以外，用得最多的隔直、旁路電容、濾波電容等，都不需要容量準(zhǔn)確的電容。因此，用歐姆檔粗略估測(cè)電容量值是有實(shí)際意義的。但是，普通萬(wàn)用電表歐姆檔只能估測(cè)量值較大的電容，量值較小的電容就要用中值電阻很大的晶體管萬(wàn)用電表歐姆檔來(lái)估測(cè)，小于幾十個(gè)微微法的電容就只好用電容測(cè)試儀測(cè)量了。

電容有什么作用

電容的用途非常多，主要有如下幾種：

1．隔直流：作用是阻止直流通過(guò)而讓交流通過(guò)。

2．旁路（去耦）：為交流電路中某些并聯(lián)的元件提供低阻抗通路。

3．耦合：作為兩個(gè)電路之間的連接，允許交流信號(hào)通過(guò)并傳輸?shù)较乱患?jí)電路

4．濾波：這個(gè)對(duì)DIY而言很重要，顯卡上的電容基本都是這個(gè)作用。

5．溫度補(bǔ)償：針對(duì)其它元件對(duì)溫度的適應(yīng)性不夠帶來(lái)的影響，而進(jìn)行補(bǔ)償，改善電路的穩(wěn)定性。

6．計(jì)時(shí)：電容器與電阻器配合使用，確定電路的時(shí)間常數(shù)。

7．調(diào)諧：對(duì)與頻率相關(guān)的電路進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)諧，比如手機(jī)、收音機(jī)、電視機(jī)。

8．整流：在預(yù)定的時(shí)間開(kāi)或者關(guān)半閉導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件。

9．儲(chǔ)能：儲(chǔ)存電能，用于必須要的時(shí)候釋放。例如相機(jī)閃光燈，加熱設(shè)備等等。（如今某些電容的儲(chǔ)能水平已經(jīng)接近鋰電池的水準(zhǔn)，一個(gè)電容儲(chǔ)存的電能可以供一個(gè)手機(jī)使用一天。