金屬薄膜電容器基本知識課件

電容器基礎(chǔ)知識金屬薄膜電容器基本知識第一章、電容器概述電容器的概念及其應(yīng)用電容器的分類電容器的型號命名方法電容器的標(biāo)志方法金屬薄膜電容器基本知識第一節(jié)、電容器的概念及其應(yīng)用定義： 電容器：是容納電荷的器件。電容器是一種基本的電子元件，它是指任何兩個彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體構(gòu)成的一種裝置,它的表示符號為:

—ll—

，用字母“C”來表示。源自Capacitor

電容特性：電容器實際上就是以貯存電能和提供電能為主要特征的元件，同時還具有能順利通過交流電而不讓直流電通過的性質(zhì)(即隔直通交）金屬薄膜電容器基本知識電容器的充放電充電：電容器兩板分別接在 電源兩端,兩板帶上等量異種 電荷的過程放電：充了電的電容器的兩 板用導(dǎo)線相連,使兩板上正、 負(fù)電荷中和的過程+++++++++---------

金屬薄膜電容器基本知識電容器的應(yīng)用電容器的應(yīng)用 電容器的作用：儲能、濾波、耦合（隔直）諧振、吸收保護(hù)金屬化聚丙烯膜介質(zhì)電容器

CBB20、CBB21適用于電視、通訊、音響等設(shè)備及一般電子線路。

CBB21P適用于摩托點(diǎn)火器及高頻振蕩電路。

CBB61適用于電機(jī)啟動和運(yùn)行，如風(fēng)扇及家用電器。

MKP—X2、MKP—Y2適用于抑制對稱干擾電壓

RMJ適用于感應(yīng)加熱設(shè)備，如電磁爐

SMJ-P、SMJ-TE適用于IGBT吸收保護(hù)金屬化聚酯膜介質(zhì)電容器

CL20、CL21、CL21P適用于摩托點(diǎn)火器及高頻振蕩電路。

金屬薄膜電容器基本知識第二節(jié)、電容器的分類電容器分類有許多種方法，常見的方法有：按容量是否可調(diào)分類按使用介質(zhì)分類金屬薄膜電容器基本知識電容器固定電容器可變電容器聚苯乙烯電容器陶瓷電容器電解電容器紙質(zhì)電容器+-金屬薄膜電容器基本知識按容量是否可調(diào)分類按容量是否可調(diào)分類，電容器可分為；固定電容器：就是其電容量不變化的電容可變電容器：指電容量可以在一定圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整微調(diào)電容器：指電容量可以調(diào)整，但在每次調(diào)整好以后就固定的電容器。金屬薄膜電容器基本知識按使用介質(zhì)分類按使用介質(zhì)分類，電容器可分為；有機(jī)介質(zhì)電容器。它是以紙、塑料薄膜和漆膜等有機(jī)材料作為介質(zhì)的器。如紙介電容器、滌綸電容器、聚丙烯電容器等。無機(jī)介質(zhì)電容器。它是以無機(jī)材料如云母、陶瓷、玻璃釉等為介質(zhì)的一類電容器。如云母電容器、瓷介電容器、玻璃釉電容器等。金屬薄膜電容器基本知識按使用介質(zhì)分類電解電容器。它是一種特殊類型的電容器，是以金屬為陽極，其金屬氧化膜為介質(zhì)，電解質(zhì)為陰極，并以另一金屬作為引出負(fù)極而構(gòu)成的。如鋁電解電容器、鉭電解電容器、鈮電解電容器等。氣體介質(zhì)電容器。如空氣電容器、充氣電容器和真空電容器等。金屬薄膜電容器基本知識電容器的其他分類方法電容器還可按用途分，如耦合電容器、旁路電容器、直流電容器和交流電容器。 本公司的產(chǎn)品型號主要就是以用途分類的也可分為低壓電容器和高壓電容器、小功率電容器和大功率電容器等。金屬薄膜電容器基本知識第三節(jié)、電容器的型號命名方法

各種不同類型的電容器，都有各自的型號。關(guān)于型號的命名，各個國家有各個國家的標(biāo)準(zhǔn)。我國現(xiàn)在是按GB2470—81《電子設(shè)備用電容器、電容器型號命名方法》中的規(guī)定命名的。

值得注意的是，目前我國沒有強(qiáng)制或推行的電容器命名方法，各個公司都有自己的型號命名方式，尤其在電力電子行業(yè)，基本上每個公司的命名方式都有所區(qū)別。金屬薄膜電容器基本知識電容器的型號命名方法電容器的型號一般由四部分組成，其中第四部分序號用于區(qū)別電容器的外型尺寸和性能指標(biāo)。主稱（用字母C表示）材料（用字母表示）分類（一般用數(shù)字，個別類型用字母表示）序號（用數(shù)字表示）金屬薄膜電容器基本知識宸瑞電子產(chǎn)品的命名規(guī)則金屬薄膜電容器基本知識電容器型號組成部分的符號意義金屬薄膜電容器基本知識第四節(jié)、電容器產(chǎn)品的標(biāo)志方法

為了便于識別電容器，我們通常把電容器的主要電氣性能參數(shù)、型號和商標(biāo)等標(biāo)志在電容器產(chǎn)品上，標(biāo)志方法主要有三種：直標(biāo)法文字符號法色標(biāo)法金屬薄膜電容器基本知識直標(biāo)法

它是用阿拉伯?dāng)?shù)字和文字符號(包括中文)在產(chǎn)品上直接標(biāo)出電容器的標(biāo)稱容量及允許偏差、工作電壓和制造日期等，如圖所示。金屬薄膜電容器基本知識文字符號法它是國際上常用的一種標(biāo)識方法。我國是按GB2691—81的規(guī)定標(biāo)志的，規(guī)定用阿拉伯?dāng)?shù)字和文字符號兩者有規(guī)律地組合。金屬薄膜電容器基本知識色標(biāo)法

電容器的色標(biāo)法是指用不同顏色的點(diǎn)或帶在電容器上標(biāo)出電容量及允許偏差的標(biāo)志方法。原則上同電阻器色標(biāo)法，單位為皮法，但應(yīng)用很少。 一般色環(huán)采用三色，其中前兩位表示對應(yīng)的有效數(shù)字，第三位表示倍率。如0.47微法電容可用黃紫黃表示 顏色順序：棕、紅、橙、黃、綠、藍(lán)、紫、灰、白、黑 數(shù)字順序：1、2、3、4、5、6、7、8、9、0

金屬薄膜電容器基本知識第二章、電容器的一般性能及參數(shù)電容器的電容量電容器的一般參數(shù)金屬薄膜電容器基本知識第一節(jié)、電容器的電容量

電容量的概念 電容器的電容量就是表征電容器貯存電荷能力的參數(shù)

那電容器儲存電荷的本領(lǐng)如何表征呢？金屬薄膜電容器基本知識容納儲存水容納儲存電荷電荷量Q水量V電勢差U水位差h橫截面S電容C+++++++++---------

電容器水容器金屬薄膜電容器基本知識

它在數(shù)值上等于極板上貯存的電荷量Q與極板上所加的電壓U之比，即：

C=Q/U

稱為電容量的定義式，它表示在單位電壓作用下，極板上所貯存的電荷量的多少。如外加電壓為1伏特，貯存電荷為1庫侖則電容量為1庫侖／1伏特＝1法拉，單位符號F，這是為紀(jì)念法拉第而命名的。金屬薄膜電容器基本知識

法拉這個單位太大，在實際使用中極不方便，所以通常采用微法符號為μF；或者皮法，符號為pF。另外還有毫法（mF）和納法(nF)等。換算關(guān)系為

1F=103mF=106μF=109nF=1012pF

我們平常采用數(shù)字標(biāo)記電容量方法單位為pF，就如前面提到的的0.47微法電容可用474表示，0.47μF=47×104pF，這一點(diǎn)與色標(biāo)法一致，1.5mF=1500μF=15×108數(shù)字標(biāo)記為158。

注意：數(shù)字標(biāo)記第三位為9時，不是109是10-1，如339是3.3pF而不是33mF金屬薄膜電容器基本知識雖然C＝Q／U，但是電容量并不單決定于U的大小，或者Q的大小，只由其比值決定。（C不由Q、U決定）Q=CU

（Q由C、U決定）（U由Q、C決定）電容器的電容與是否帶電或與帶電量的多少無關(guān)金屬薄膜電容器基本知識決定電容大小的因素金屬薄膜電容器基本知識C和d成反比C與S成正比

C與ε成正比相對介電常數(shù)正對面積靜電力常量兩極板間的距離（平行板電容器）決定電容大小的因素電容器的容量大小是電容器本身的結(jié)構(gòu)決定，與是否帶電或與帶電量的多少無關(guān)。金屬薄膜電容器基本知識決定電容大小的因素

電容量的計算公式中可以看出，電容器的電容量隨極板的有效面積和介質(zhì)的介電常數(shù)的增大而增大，隨著極板間距離的增大而減小。在電容器的生產(chǎn)中，我們總希望以較少的原材料制得重量輕、體積小、容量大的電容器，為此可采用下列一些方法：金屬薄膜電容器基本知識增大極板的有效面積。有機(jī)介質(zhì)電容器可采用卷繞形結(jié)構(gòu)；無機(jī)介質(zhì)電容器一般用疊片形結(jié)構(gòu)；電解電容器可對陽極進(jìn)行腐蝕或用陽極金屬粉壓制成塊狀芯子，以增大陽極的有效面積。減小介質(zhì)厚度。用薄的介質(zhì)制造出的電容器體積小、容量大。例如電解電容器其介質(zhì)厚度小于1微米。但一般介質(zhì)越薄，制造起來越困難，擊穿電壓也越低。金屬薄膜電容器基本知識選用高介電常數(shù)的介質(zhì)材料。在相同尺寸下，介電常數(shù)越大，電容量越大，所以我們盡量選用介電常數(shù)大的介質(zhì)。例如強(qiáng)介瓷鈦酸鋇的ε可達(dá)1千至幾萬，用這樣的介質(zhì)制得的電容器體積小、容量大。用電容器并聯(lián)的方法。加一個電容器的容量較小，可用兩個或幾個電容器并聯(lián)，以增大容量，但這時要考慮到電容器體積的大小。金屬薄膜電容器基本知識電容器的聯(lián)結(jié)串聯(lián)：1/Cs=1/C1+1/C2

特點(diǎn)：總?cè)萘繙p少， 耐電壓增加并聯(lián)：Cp=C1+C2

特點(diǎn)：總?cè)萘吭黾? 耐電壓為所有電容 的最低電壓金屬薄膜電容器基本知識甲同學(xué)說:“電容器帶電越多,電容越大,不帶電時,電容為零”.此說法對嗎?為什么?思考:乙同學(xué)說:“若A電容器帶電比B電容器帶電量多,則A的電容就比B的電容大”.此說法對嗎?為什么?金屬薄膜電容器基本知識電容器的Q—U圖象U/VQ/CC1C2C1>C20金屬薄膜電容器基本知識思考:丙同學(xué)說:“若A電容器比B電容器的電容大,則當(dāng)它們充電(或放電)時,如果兩極板間電壓都升高(或降低)1V,則A電容器吸收(或放出)的電量一定比B的多”,此說法對嗎?為什么?丁同學(xué)說:“若A電容器比B電容器的電容大,則A電容器一定比B電容器能夠存儲更多的電量.”

此說法對嗎?為什么?金屬薄膜電容器基本知識電容器的Q—U圖象U/VQ/C△U△Q1C1C2△Q20金屬薄膜電容器基本知識第二節(jié)、電容器的一般參數(shù)標(biāo)稱容量與允許偏差損耗角正切耐壓絕緣電阻及漏電流類別溫度范圍安全防護(hù)等級金屬薄膜電容器基本知識電容器的標(biāo)稱容量與允許偏差

標(biāo)稱容量就是電容器設(shè)計時所確定的通常在電容器上標(biāo)出的電容量數(shù)值，又稱名義電容量，它與實際電容量值之間可能有一些偏差。實際電容量與標(biāo)稱容量之間允許的最大偏差范圍，就叫電容量的允許偏差。金屬薄膜電容器基本知識電容器的標(biāo)稱容量與允許偏差

實際偏差可按下式計算： 實際偏差=

產(chǎn)生偏差是不可避免的．原因是由于生產(chǎn)中材料的不均勻和結(jié)構(gòu)、工藝上的種種原因造成的，即使原來采用的材料是相同的，采用相同的結(jié)構(gòu)、工藝，按容量設(shè)計要求生產(chǎn)出來的電容器，其電容量也會有一定的分散性。金屬薄膜電容器基本知識電容器允許偏差及標(biāo)志符號金屬薄膜電容器基本知識電容器的損耗角正切

在電場作用下，單位時間內(nèi)因發(fā)熱而消耗掉的能量叫電容器的損耗（tgδ），也叫散逸因數(shù)（DF)。理想的電容器能把從電源中得到的能量，全部貯存在電容器中；而實際中的電容器，在電路中都要消耗一定的能量，即是把電容器中所貯存的一部分電能轉(zhuǎn)變成熱能。 損耗角正切值tgδ=有功功率/無功功率金屬薄膜電容器基本知識電容器的損耗角正切

電容器的損耗主要分為介質(zhì)損耗和金屬部分的損耗兩大部分。 介質(zhì)損耗又分為電導(dǎo)損耗、極化損耗、電離損耗 金屬部分的損耗是由電容器的極板、引線電阻、引線與極板間的接觸電阻以及閃爍效應(yīng)等原因引起的。金屬薄膜電容器基本知識電容器的耐壓

電容器的額定電壓是指在下限類別溫度和額定溫度之間的任一溫度下，按技術(shù)條件所能連續(xù)施加在電容器上的最大直流電壓，或最大交流電壓有效值，或脈動電壓的峰值。它就是標(biāo)志在電容器產(chǎn)品上的電壓，也稱額定電壓。用符號Un表示。 耐壓是指在指介質(zhì)可以耐受的電壓強(qiáng)度，以額定電壓的倍數(shù)或百分?jǐn)?shù)表示（一般為額定電壓的150%~250%）。測試電壓反映了介質(zhì)的介電強(qiáng)度，也就是說電容不是一超過額定電壓就被擊穿，還留有一定的電壓安全余量，但實用中電壓不應(yīng)超過額定電壓。金屬薄膜電容器基本知識電容器的絕緣電阻及漏電流

由于工程上用的電介質(zhì)不是理想的絕緣體，其中或多或少地存在一些疵點(diǎn)、雜質(zhì)和易導(dǎo)電的粒子。因此電容器中的電介質(zhì)不是絕對的不導(dǎo)電的，在一定電壓的作用下會有微弱的電流流過介質(zhì)，這就是電容器的漏電流，絕緣電阻用來表明漏電流的大小。 相對而言，絕緣電阻越大越好，漏電流越小金屬薄膜電容器基本知識電容器的絕緣電阻及漏電流

當(dāng)電容器上所加的電壓為U(伏)，漏電流為IL(微安)時，則電容器的絕緣電阻為

R=U/I

電容器絕緣電阻的單位一般用兆歐(MΩ）表示。 電容器的絕緣電阻是表示電容器性能好壞的一個重要參數(shù)，而絕緣電阻的大小則取決于介質(zhì)絕緣質(zhì)量的好壞及電容器制造工藝是否合理。金屬薄膜電容器基本知識電容器的絕緣電阻及漏電流

但在實際測量時知道，同一類型的電容器在制造工藝和原材料相同的情況下，電容量愈大的產(chǎn)品，其絕緣電阻愈小，為此，在評價大容量電容器的絕緣質(zhì)量時就需引入一個與電容器幾何尺寸無關(guān)的參數(shù)——時間常數(shù)。 時間常數(shù)就是電容器的絕緣電阻與電容量的乘積。

τ=C*R τ——電容器的時間常數(shù)（秒）；

R——絕緣電阻（兆歐）；

C——電容量（微法）。 電容器的時間常數(shù)是由介質(zhì)材料本身的電阻率和介電常數(shù)決定的，與容量及幾何尺寸無關(guān)。金屬薄膜電容器基本知識類別溫度范圍

電容器工作時，不僅可以在室溫下；還可以在高溫或低溫下，所以在電容器設(shè)計時，就要確定一個電容器能連續(xù)工作的環(huán)境溫度范圍，即類別溫度范圍。也就是說電容器應(yīng)在某一最低環(huán)境溫度和某一最高環(huán)境溫度之間工作，即在下限類別溫度和上限類別溫度之間工作。上限類別溫度等級有+40℃、+55℃、+70℃、+85℃、+100℃、+125℃、+200℃、+250℃等。下限類別溫度等級有-10℃、-25℃、-40℃、-55℃、-65℃等。例如本廠的電容器類別溫度為-40℃—105℃、-25℃—105℃。金屬薄膜電容器基本知識電容器溫度類別及標(biāo)志符號金屬薄膜電容器基本知識電容器的安全防護(hù)等級

安全防護(hù)等級用下列三種代碼中的一種來表示P0級表示該類電容器沒有專門的故障保護(hù)P1級表示該類電容器失效時可呈開路狀態(tài)或短路狀態(tài)，并且是防火防爆的P2級表示該類電容器失效時僅呈開路狀態(tài)，并且是防火防爆的金屬薄膜電容器基本知識第三章、我司產(chǎn)品分類及編碼規(guī)則本司電容器的分類本司電容器的編碼規(guī)則金屬薄膜電容器基本知識第一節(jié)、本司電容器的分類交流濾波電容直流濾波電容IGBT吸收緩沖電容耦合電容諧振電容金屬薄膜電容器基本知識交流濾波系列類AKMJ-MC交流（A）,干式（K）金屬外殼（M）圓柱體（cylinder）AKMJ-PC交流（A）,干式（K）,塑料外殼（plastic）圓柱體（cylinder）AKMJ-S交流（A）,干式（K）方型的（square）AKMJ-PS交流（A）,干式（K）,塑料外殼（plastic）方型的（square）金屬薄膜電容器基本知識直流濾波電容系列DMJ-PS直流（D）,塑料外殼（plastic）方型的（square）DMJ-MC直流（D）,金屬外殼（metal）圓柱體（cylinder））DMJ-MT直流（D）,邁拉膠帶(Mylartape)DKMJ-S直流（D）干式（K）方型的（square）金屬薄膜電容器基本知識IGBT吸收電容）SMJ-P緩沖吸收（snubber）塑料外殼（plastic）SMJ-TE緩沖吸收（snubber）邁拉膠帶(Mylartape)橢圓體( ellipsoid)金屬薄膜電容器基本知識耦合電容CMJ-PC耦合（coupling）,塑料外殼（plastic）圓柱體（