第2講-電容的識別與檢測

1、1 電容器是最常見的電子器件之一，通常簡稱為電容。電容是衡量導體儲存電荷能力的物理量，在電路中，常作為濾波、耦合、振蕩、旁路、隔直、調(diào)諧、計時等。其基本特性如下： 1.電容兩端的電壓不能突變。向電容中存儲電荷的過程，稱為“充電”，而電容中的電荷消失的過程，稱為“放電”，電容在充電或放電的過程中，其兩端的電壓不能突變，即有一個時間的延續(xù)過程。 2.通交流，隔直流，通高頻，阻低頻。電腦主板上的電容電腦主板上的電容2.1 電容的分類電容的分類 電容種類繁多，電容的分類方式有多種：按容量是否可調(diào)劃分，可分為固定電容器、可變電容器、微調(diào)電容器； 按極性劃分，可分為無極性電容、有極性電容； 按介質(zhì)材料劃分

2、，可分為有機介質(zhì)電容、無機介質(zhì)電容、氣體介質(zhì)電容、電解質(zhì)電容等。2.1.1固定電容的外形及特點固定電容指制成后電容量固定不變的電容，又分為有極性和無極性兩種。1.紙介電容紙介電容制造工藝簡單、價格低、體積大、損耗大、穩(wěn)定行差，并且存在較大的固有電感，不宜在頻率較高的電路中使用。 2.磁介電容磁介電容屬于無極性、無機介質(zhì)電容，以陶瓷材料為介質(zhì)制作的電容。磁介電容體積小、耐熱性好、絕緣電阻高、穩(wěn)定性較好，適用于高低頻電路。 3.滌綸電容滌綸電容屬于無極性、有機介質(zhì)電容，以滌綸薄膜為介質(zhì)，金屬箔或金屬化薄膜為電極制成的電容。滌綸電容體積小、容量大、成本較低，絕緣性能好、耐熱、耐壓和耐潮濕的性能都很好

3、，但穩(wěn)定性較差，適用于穩(wěn)定性要求不高的電路。 4.玻璃釉電容玻璃釉電容屬于無極性、無機介質(zhì)電容，使用的介質(zhì)一般是玻璃釉粉壓制的薄片，通過調(diào)整釉粉的比例，可以得到不同性能的電容。玻璃釉電容介電系數(shù)大、耐高溫、抗潮濕強、損耗低。5.云母電容云母電容屬于無極性、無機介質(zhì)電容，以云母為介質(zhì)，損耗小、絕緣電阻大、溫度系數(shù)小、電容量精度高、頻率特性好等優(yōu)點，但成本較高、電容量小，適用于高頻線路。 6.薄膜電容薄膜電容屬于無極性、有機介質(zhì)電容。薄膜電容是以金屬箔或金屬化薄膜當電極，以聚乙酯、聚丙烯、聚笨乙烯或聚碳酸酯等塑料薄膜為介質(zhì)制成。薄膜電容又被分別稱為聚乙酯電容(又稱Mylar電容)，聚丙烯電容(又稱

4、PP電容)，聚苯乙烯電容(又稱PS電容)和聚碳酸酯電容。7.鋁電解電容鋁電解電容屬于有極性電容，以鋁箔為正極，鋁箔表面的氧化鋁為介質(zhì)，電解質(zhì)為負極制成的電容。鋁電解電容體積大、容量大，與無極性電容相比絕緣電阻低、漏電流大、頻率特性差、容量與損耗會隨周圍環(huán)境和時間的變化而變化，特別是當溫度過低或過高的情況下，且長時間不用還會失效。 8. 鉭電解電容鉭電解電容屬于有極性電容，以鉭金屬片為正極，其表面的氧化鉭薄膜為介質(zhì)，二氧化錳電解質(zhì)為負極制成的電容。9. 貼片式多層陶瓷電容貼片式多層陶瓷電容內(nèi)部為多層陶瓷組成的介質(zhì)層，為防止電極材料在焊接時受到侵蝕，兩端頭外電極由多層金屬結構組成。 10.貼片式鋁

5、電解電容 貼片式電解電容 是由陽極鋁箔、陰極鋁箔和襯墊卷繞而成。 11. 貼片式鉭電解電容貼片式鉭電解電容有矩形的，也有圓柱形的，封裝形式有裸片形、塑封型和端帽型三種，以塑封型為主。它的尺寸比貼片式鋁電解電容器小，并且性能好。 2.1.2 可調(diào)電容的外形及特點1.1.單聯(lián)可變電容單聯(lián)可變電容單聯(lián)可變電容由兩組平行的銅或鋁金屬片組成，一組是固定的（定片），另一組固定在轉(zhuǎn)軸上，是可以轉(zhuǎn)動的(動片)。2. 2. 雙聯(lián)可變電容雙聯(lián)可變電容雙聯(lián)可變電容是由兩個單聯(lián)可變電容組合而成，有兩組定片和兩組動片，動片連接在同一轉(zhuǎn)軸上。調(diào)節(jié)時，兩個可變電容的電容量同步調(diào)節(jié)。 3. 3. 空氣可變電容空氣可變電容空氣

6、可變電容的定片和動片之間電介質(zhì)是空氣。 4 4有機薄膜可變電容有機薄膜可變電容有機薄膜可變電容的定片和動片之間填充的電介質(zhì)是有機薄膜。特點是體積小、成本低、容量大、溫度特性較差等。 2.1.3 2.1.3 微調(diào)電容的外形及特點微調(diào)電容的外形及特點微調(diào)電容又叫半可調(diào)電容，電容量可在小范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。 2.2 電容的識別電容的識別在電路原理圖中電容用字母 “ ”表示，常用電容在電路原理圖中的符號如圖所示。電容量大小的基本單位是法拉（F），簡稱法。常用單位還有毫法（mF）、微法（F）、納法（nF）、皮法（pF）。它們之間的換算關系是：1mF=10-3F 1uF=10-3mF=10-6F1nF=10-3F

7、=10-6mF=10-9F1pF=10-3nF=10-6F=10-9mF=10-12F 2.2.1 電容的型號命名法電容的型號命名法電容器的型號命名一般由四部分組成示例：(1) CD-11：鋁電解電容（箔式），序號為11；(2) CC1-1： 圓片形瓷介電容，序號為1；(3) CZJX： 紙介金屬膜電容，序號為X。 2.2.2 電容的主要技術指標電容的主要技術指標電容的耐壓指在允許環(huán)境溫度范圍內(nèi)，電容長期安全工作所能承受的最大電壓有效值。常用固定式電容的直流工作電壓系列為：6.3V，10V，16V，25V，40V，63V，100V，160V，250V，400V，500V，630V，1000V。

8、電容的允許誤差等級是電容的標稱容量與實際電容量的最大允許偏差范圍。電容的標稱容量指標示在電容表面的電容量。 2.2.3 電容的表示方法電容的表示方法1.直標法直標法是將電容的標稱容量、耐壓及偏差直接標在電容體上。例如：4700F 25V。若是零點零幾，常把整數(shù)位的“0”省去，如.01F 表示0.01F。 2. 數(shù)字表示法 數(shù)字表示法是只標數(shù)字不標單位的直接表示法。采用此種方法的僅限于單位為pF和uF兩種，一般無極性電容默認單位為pF，電解電容默認單位為uF。 3.數(shù)碼表示法數(shù)碼表示法一般用三位數(shù)字來表示容量的大小，單位為pF。其中前兩位為有效數(shù)字，后一位表示倍率，即乘以10i，i為第三位數(shù)字，

9、若第三位數(shù)字9，則乘10-1。 4.色碼表示法色碼表示法與電阻器的色環(huán)表示法類似，顏色涂于電容器的一端或從頂端向引線排列。色碼一般只有三種顏色，前兩環(huán)為有效數(shù)字，第三環(huán)為位率，容量單位為pF。5.字母數(shù)字混合表示法字母數(shù)字混合表示法用24位數(shù)字和一個字母表示標稱容量，其中數(shù)字表示有效數(shù)值，字母表示數(shù)值的單位。字母有時既表示單位也表示小數(shù)點。 2.2.4 極性電容識別極性電容識別有極性電容一般為鋁電解電容和鉭電解電容。1.通孔式（插針式）極性電容的識別通孔式有極性電容引線較長的為正極，若引線無法判別則根據(jù)標記判別，鋁電解電容標記負號一邊的引線為負極，鉭電解電容正極引線有標記。 2.貼片式有極性電

10、容（1）貼片式有極性鋁電解電容的頂面有一黑色標志，是負極性標記，頂面還有電容容量和耐壓。（2）貼片式有極性鉭電解電容的頂面有一條黑色線或白色線，是正極性標記，頂面上還有電容容量代碼和耐壓值。 2.3 電容的檢測電容的檢測電容的質(zhì)量好壞主要表現(xiàn)在電容量和漏電電阻。電容量可用帶有電容測量功能的數(shù)字萬用表、電容表、交流阻抗電橋或萬用電橋測量；漏電電阻也可用絕緣電阻測量儀、兆歐表等專用儀器測量。這里只介紹用萬用表對電容的簡易檢測方法。2.3.1 2.3.1 指針式萬用表檢測電容指針式萬用表檢測電容1 1固定電容的檢測固定電容的檢測（1）容量在0.01F以上固定電容的檢測將指針式萬用表調(diào)至R10K歐姆擋

11、，并進行歐姆調(diào)零，然后，觀察萬用表指示電阻值的變化。若表筆接通瞬間，萬用表的指針應向右微小擺動，然后又回到無窮大處，調(diào)換表筆后，再次測量，指針也應該向右擺動后返回無窮大處，可以判斷該電容正常；若表筆接通瞬間，萬用表的指針擺動至“0”附近，可以判斷該電容被擊穿或嚴重漏電；若表筆接通瞬間，指針擺動后不再回至無窮大處，可判斷該電容器漏電；若兩次萬用表指針均不擺動，可以判斷該電容已開路。（2 2）容量小于）容量小于0.01F0.01F的固定電容的檢測的固定電容的檢測 檢測10pF以下的小電容，因電容容量太小，用萬用表進行測量，只能檢查其是否有漏電、內(nèi)部短路或擊穿現(xiàn)象。測量時選用萬用表R10K擋，將兩表

12、筆分別任意接電容的兩個引腳，阻值應為無窮大。如果測出阻值為零，可以判定該電容漏電損壞或內(nèi)部擊穿。2 2 電解電容的檢測電解電容的檢測電解電容的容量較一般固定電容大的多，測量時，針對不同容量選用合適的量程。測量前應讓電容充分放電，即將電解電容的兩根引腳短路，把電容內(nèi)的殘余電荷放掉。電容充分放電后，將指針萬用表的紅表筆接負極，黑表筆接正極。在剛接通的瞬間，萬用表指針應向右偏轉(zhuǎn)較大角度，然后逐漸向左返回，直到停在某一位置。此時的阻值便是電解電容的正向絕緣電阻，一般應在幾百千歐姆以上；調(diào)換表筆測量，指針重復前邊現(xiàn)象，最后指示的阻值是電容的反向絕緣電阻，應略小于正向絕緣電阻。 電解電容器的極性是不允許接

13、錯的。電解電容器的極性是不允許接錯的。3 3 可變電容的檢測可變電容的檢測可變電容容量通常都較小，主要是檢測電容動片和定片之間是否有短路情況。1 用手緩慢旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸，應感覺十分平滑，不應有時松時緊甚至卡滯現(xiàn)象。將轉(zhuǎn)軸向前、后、上、下、左、右各方向推動時，轉(zhuǎn)軸不應有搖動。2 轉(zhuǎn)軸與動片之間接觸不良的可變電容，不能繼續(xù)使用。3 將萬用表置于R10K擋，一只手將兩個表筆分別接可變電容的動片和定片的引出端，另一只手將轉(zhuǎn)軸緩慢來回轉(zhuǎn)動，萬用表的指針都應在無窮大位置不動。如果指針有時指向零，說明可變電容動片和定片之間存在短路點；如果旋到某一角度，萬用表讀數(shù)不是無窮大而是有限阻值，說明可變電容動片和定片之間存

14、在漏電現(xiàn)象。2.3.2 2.3.2 數(shù)字式萬用表檢測電容數(shù)字式萬用表檢測電容數(shù)字萬用表測量電容的電容量，并不是所有電容都可測量，要依據(jù)數(shù)字萬用表的測量擋位來確定。用數(shù)字萬用表測量電容的電容量具體方法是將數(shù)字萬用表置于電容擋，根據(jù)電容量的大小選擇適當擋位，待測電容充分放電后，將待測電容直接插到測試孔內(nèi)或兩表筆分別直接接觸進行測量。數(shù)字萬用表的顯示屏上將直接顯示出待測電容的容量。 數(shù)字萬用表可測試20F以下的電容。大于20F的電容可用RLC測試儀測量。 C120Hz F43324RLC 1k/120Hz470ONOFFAUTOAUTO 用數(shù)字萬用表檢測電容器充放電現(xiàn)象用數(shù)字萬用表檢測電容器充放電現(xiàn)

15、象 將數(shù)字萬用表撥至適當?shù)碾娮铏n檔位，萬用表表筆分別接在被測電容C的兩引腳上，這時屏幕顯示值從“000”開始逐漸增加，直至屏幕顯示“1”。 然后將兩表筆交換后再測，顯示屏上瞬間顯示出數(shù)據(jù)后立刻變?yōu)椤?”，此時為電容器放電后再反向充電，證明電容器充放電正常。萬用表電壓法檢測電容萬用表電壓法檢測電容用交流電壓法也可以檢測電容器，某些萬用表帶有此功能，如FM50型萬用表。下面以FM50型萬用表為例，檢測方法如下。萬用表的刻度盤上有交流電壓與電容容量相對應的刻度 1.1.選擇量程選擇量程根據(jù)電容器上的耐壓值，合理選擇交流量程，把轉(zhuǎn)換開關置于該量程。2.2.配接交流電源配接交流電源準備一只調(diào)壓型的電源變壓器，選擇與量程相對應的電壓輸出，然后按圖2.33所示的方法進行連接測量。3.3.測量與讀數(shù)測量