選用電容一般原則參考模板

1、電容從電路來說，總是存在驅(qū)動(dòng)的源和被驅(qū)動(dòng)的負(fù)載。如果負(fù)載電容比較大，驅(qū)動(dòng)電路要把電容充電、放電，才能完成信號(hào)的跳變，在上升沿比較陡峭的時(shí)候，電流比較大，這樣驅(qū)動(dòng)的電流就會(huì)吸收很大的電源電流，由于電路中的電感，電阻（特別是芯片管腳上的電感，會(huì)產(chǎn)生反彈），這種電流相對(duì)于正常情況來說實(shí)際上就是一種噪聲，會(huì)影響前級(jí)的正常工作。這就是耦合。去藕電容就是起到一個(gè)電池的作用，滿足驅(qū)動(dòng)電路電流的變化，避免相互間的耦合干擾。旁路電容實(shí)際也是去藕合的，只是旁路電容一般是指高頻旁路，也就是給高頻的開關(guān)噪聲提高一條低阻抗泄防途徑。高頻旁路電容一般比較小，根據(jù)諧振頻率一般是0.1u，0.01u等，而去耦合電容一般比較大

2、，是10u或者更大，依據(jù)電路中分布參數(shù)，以及驅(qū)動(dòng)電流的變化大小來確定。    旁路是把輸入信號(hào)中的干擾作為濾除對(duì)象，而去耦是把輸出信號(hào)的干擾作為濾除對(duì)象，防止干擾信號(hào)返回電源。這應(yīng)該是他們的本質(zhì)區(qū)別。去耦電容在集成電路電源和地之間的有兩個(gè)作用：一方面是本集成電路的蓄能電容，另一方面旁路掉該器件的高頻噪聲。數(shù)字電路中典型的去耦電容值是0.1F。這個(gè)電容的分布電感的典型值是5H。0.1F的去耦電容有5H的分布電感，它的并行共振頻率大約在7MHz左右，也就是說，對(duì)于10MHz以下的噪聲有較好的去耦效果，對(duì)40MHz以上的噪聲幾乎不起作用。1F、10F的電容，并

3、行共振頻率在20MHz以上，去除高頻噪聲的效果要好一些。每10片左右集成電路要加一片充放電電容，或1個(gè)蓄能電容，可選10F左右。最好不用電解電容，電解電容是兩層薄膜卷起來的，這種卷起來的結(jié)構(gòu)在高頻時(shí)表現(xiàn)為電感。要使用鉭電容或聚碳酸酯電容。去耦電容的選用并不嚴(yán)格，可按C=1/F，即10MHz取0.1F，100MHz取0.01F。分布電容是指由非形態(tài)電容形成的一種分布參數(shù)。一般是指在印制板或其他形態(tài)的電路形式，在線與線之間、印制板的上下層之間形成的電容。這種電容的容量很小，但可能對(duì)電路形成一定的影響。在對(duì)印制板進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)一定要充分考慮這種影響，尤其是在工作頻率很高的時(shí)候。也成為寄生電容，制造時(shí)一定

4、會(huì)產(chǎn)生，只是大小的問題。布高速PCB時(shí)，過孔可以減少板層電容，但會(huì)增加電感。分布電感是指在頻率提高時(shí)，因?qū)w自感而造成的阻抗增加.1 / 7電容器選用及使用注意事項(xiàng)：1，一般在低頻耦合或旁路，電氣特性要求較低時(shí)，可選用紙介、滌綸電容器；在高頻高壓電路中，應(yīng)選用云母電容器或瓷介電容器；在電源濾波和退耦電路中，可選用電解電容器。2，在振蕩電路、延時(shí)電路、音調(diào)電路中，電容器容量應(yīng)盡可能與計(jì)算值一致。在各種濾波及網(wǎng)（選頻網(wǎng)絡(luò)），電容器容量要求精確；在退耦電路、低頻耦合電路中，對(duì)同兩級(jí)精度的要求不太嚴(yán)格。3，電容器額定電壓應(yīng)高于實(shí)際工作電壓，并要有足夠的余地，一般選用耐壓值為實(shí)際工作電壓兩倍以上的電容器

5、。4，優(yōu)先選用絕緣電阻高，損耗小的電容器，還要注意使用環(huán)境。電容的型號(hào)命名： 1） 各國電容器的型號(hào)命名很不統(tǒng)一，國產(chǎn)電容器的命名由四部分組成： 第一部分：用字母表示名稱，電容器為C。 第二部分：用字母表示材料。 第三部分：用數(shù)字表示分類。 第四部分：用數(shù)字表示序號(hào)。 2） 電容的標(biāo)志方法： （1） 直標(biāo)法：用字母和數(shù)字把型號(hào)、規(guī)格直接標(biāo)在外殼上。 （2） 文字符號(hào)法：用數(shù)字、文字符號(hào)有規(guī)律的組合來表示容量。文字符號(hào)表示其電容量的單位：P、N、u、m、F等。和電阻的表示方法相同。標(biāo)稱允許偏差也和電阻的表示方法相同。小于10pF的電容，其允許偏差用字母代替：B±0.1pF，C±

6、;0.2pF，D±0.5pF，F(xiàn)±1pF。 （3） 色標(biāo)法：和電阻的表示方法相同，單位一般為pF。小型電解電容器的耐壓也有用色標(biāo)法的，位置靠近正極引出線的根部，所表示的意義如下表所示： 顏色 黑 棕 紅 橙 黃 綠 藍(lán) 紫 灰 耐壓 4V 6.3V 10V 16V 25V 32V 40V 50V 63V （4） 進(jìn)口電容器的標(biāo)志方法：進(jìn)口電容器一般有6項(xiàng)組成。 第一項(xiàng)：用字母表示類別： 第二項(xiàng)：用兩位數(shù)字表示其外形、結(jié)構(gòu)、封裝方式、引線開始及與軸的關(guān)系。 第三項(xiàng)：溫度補(bǔ)償型電容器的溫度特性，有用字母的，也有用顏色的，其意義如下表所示： 序號(hào) 字母 顏色 溫度系數(shù) 允許偏差

7、字母 顏色 溫度系數(shù) 允許偏差 1 A 金 +100 R 黃 -220 2 B 灰 +30 S 綠 -330 3 C 黑 0 T 藍(lán) -470 4 G ±30 U 紫 -750 5 H 棕 -30 ±60 V -1000 6 J ±120 W -1500 7 K ±250 X -2200 8 L 紅 -80 ±500 Y -3300 9 M ±1000 Z -4700 10 N ±2500 SL +350-1000 11 P 橙 -150 YN -800-5800 備注：溫度系數(shù)的單位10e -6/；允許偏差是 % 。 第四

8、項(xiàng)：用數(shù)字和字母表示耐壓，字母代表有效數(shù)值，數(shù)字代表被乘數(shù)的10的冪。 第五項(xiàng)：標(biāo)稱容量，用三位數(shù)字表示，前兩位為有效數(shù)值，第三為是10的冪。當(dāng)有小數(shù)時(shí)，用R或P表示。普通電容器的單位是pF，電解電容器的單位是uF。 第六項(xiàng)：允許偏差。用一個(gè)字母表示，意義和國產(chǎn)電容器的相同。 也有用色標(biāo)法的，意義和國產(chǎn)電容器的標(biāo)志方法相同。 3 電容的主要特性參數(shù)： （1） 容量與誤差：實(shí)際電容量和標(biāo)稱電容量允許的最大偏差范圍。一般分為3級(jí)：I級(jí)±5%，II級(jí)±10%，III級(jí)±20%。在有些情況下，還有0級(jí)，誤差為±20%。 精密電容器的允許誤差較小，而電解電容器的誤

9、差較大，它們采用不同的誤差等級(jí)。 常用的電容器其精度等級(jí)和電阻器的表示方法相同。用字母表示：D005級(jí)±0.5%；F01級(jí)±1%；G02級(jí)±2%；JI級(jí)±5%；KII級(jí)±10%；MIII級(jí)±20%。 （2） 額定工作電壓：電容器在電路中能夠長期穩(wěn)定、可靠工作，所承受的最大直流電壓，又稱耐壓。對(duì)于結(jié)構(gòu)、介質(zhì)、容量相同的器件，耐壓越高，體積越大。 （3） 溫度系數(shù)：在一定溫度范圍內(nèi)，溫度每變化1，電容量的相對(duì)變化值。溫度系數(shù)越小越好。 （4） 絕緣電阻：用來表明漏電大小的。一般小容量的電容，絕緣電阻很大，在幾百兆歐姆或幾千兆歐姆。電解電容

10、的絕緣電阻一般較小。相對(duì)而言，絕緣電阻越大越好，漏電也小。 （5） 損耗：在電場的作用下，電容器在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)熱而消耗的能量。這些損耗主要來自介質(zhì)損耗和金屬損耗。通常用損耗角正切值來表示。 （6） 頻率特性：電容器的電參數(shù)隨電場頻率而變化的性質(zhì)。在高頻條件下工作的電容器，由于介電常數(shù)在高頻時(shí)比低頻時(shí)小，電容量也相應(yīng)減小。損耗也隨頻率的升高而增加。另外，在高頻工作時(shí)，電容器的分布參數(shù)，如極片電阻、引線和極片間的電阻、極片的自身電感、引線電感等，都會(huì)影響電容器的性能。所有這些，使得電容器的使用頻率受到限制。 不同品種的電容器，最高使用頻率不同。小型云母電容器在250MHZ以內(nèi)；圓片型瓷介電容器為3

11、00MHZ；圓管型瓷介電容器為200MHZ；圓盤型瓷介可達(dá)3000MHZ；小型紙介電容器為80MHZ；中型紙介電容器只有8MHZ。單片陶瓷電容器(通稱貼片電容)是目前用量比較大的常用元件，就AVX公司生產(chǎn)的貼片電容來講有NPO、X7R、Z5U、Y5V等不同的規(guī)格，不同的規(guī)格有不同的用途。下面我們僅就常用的NPO、X7R、Z5U和Y5V來介紹一下它們的性能和應(yīng)用以及采購中應(yīng)注意的訂貨事項(xiàng)以引起大家的注意。不同的公司對(duì)于上述不同性能的電容器可能有不同的命名方法，這里我們引用的是AVX公司的命名方法，其他公司的產(chǎn)品請(qǐng)參照該公司的產(chǎn)品手冊(cè)。 NPO、X7R、Z5U和Y5V的主要區(qū)別是它們的填充介質(zhì)不同

12、。在相同的體積下由于填充介質(zhì)不同所組成的電容器的容量就不同，隨之帶來的電容器的介質(zhì)損耗、容量穩(wěn)定性等也就不同。所以在使用電容器時(shí)應(yīng)根據(jù)電容器在電路中作用不同來選用不同的電容器。 一 NPO電容器 NPO是一種最常用的具有溫度補(bǔ)償特性的單片陶瓷電容器。它的填充介質(zhì)是由銣、釤和一些其它稀有氧化物組成的。 NPO電容器是電容量和介質(zhì)損耗最穩(wěn)定的電容器之一。在溫度從-55到+125時(shí)容量變化為0±30ppm/，電容量隨頻率的變化小于±0.3C。NPO電容的漂移或滯后小于±0.05%，相對(duì)大于±2%的薄膜電容來說是可以忽略不計(jì)的。其典型的容量相對(duì)使用壽命的變化小于

13、±0.1%。NPO電容器隨封裝形式不同其電容量和介質(zhì)損耗隨頻率變化的特性也不同，大封裝尺寸的要比小封裝尺寸的頻率特性好。下表給出了NPO電容器可選取的容量范圍。 封 裝 DC=50V DC=100V 0805 0.5-1000pF 0.5-820pF 1206 0.5-1200pF 0.5-1800pF 1210 560-5600pF 560-2700pF 2225 1000pF-0.033F 1000pF-0.018F NPO電容器適合用于振蕩器、諧振器的槽路電容，以及高頻電路中的耦合電容。 二 X7R電容器 X7R電容器被稱為溫度穩(wěn)定型的陶瓷電容器。當(dāng)溫度在-55到+125時(shí)其容

14、量變化為15%，需要注意的是此時(shí)電容器容量變化是非線性的。 X7R電容器的容量在不同的電壓和頻率條件下是不同的，它也隨時(shí)間的變化而變化，大約每10年變化1%C，表現(xiàn)為10年變化了約5%。 X7R電容器主要應(yīng)用于要求不高的工業(yè)應(yīng)用，而且當(dāng)電壓變化時(shí)其容量變化是可以接受的條件下。它的主要特點(diǎn)是在相同的體積下電容量可以做的比較大。下表給出了X7R電容器可選取的容量范圍。 封 裝 DC=50V DC=100V 0805 330pF-0.056F 330pF-0.012F 1206 1000pF-0.15F 1000pF-0.047F 1210 1000pF-0.22F 1000pF-0.1F 2225

15、 0.01F-1F 0.01F-0.56F 三 Z5U電容器 Z5U電容器稱為”通用”陶瓷單片電容器。這里首先需要考慮的是使用溫度范圍，對(duì)于Z5U電容器主要的是它的小尺寸和低成本。對(duì)于上述三種陶瓷單片電容起來說在相同的體積下Z5U電容器有最大的電容量。但它的電容量受環(huán)境和工作條件影響較大，它的老化率最大可達(dá)每10年下降5%。 盡管它的容量不穩(wěn)定，由于它具有小體積、等效串聯(lián)電感（ESL）和等效串聯(lián)電阻（ESR）低、良好的頻率響應(yīng)，使其具有廣泛的應(yīng)用范圍。尤其是在退耦電路的應(yīng)用中。下表給出了Z5U電容器的取值范圍。 封 裝 DC=25V DC=50V 0805 0.01F-0.12F 0.01F-0.1F 1206 0.01F-0.33F 0.01F-0.27F 1210 0.01F-0.68F 0.01F-0.47F 2225 0.01F-1F 0.01F-1F Z5U電容器的其他技術(shù)指標(biāo)如下: 工作溫度范圍 +10 - +85 溫度特性 +22% - -56% 介質(zhì)損耗 最大 4% 四 Y5V電容器 Y5V電容器是一種有一定溫度限制的通用電容器，在-30到85范圍內(nèi)其容量變化可達(dá)+2