電容器的符號及分類

電容器的符號及分類電容符號

電子制作中需要用到各種各樣的電容器，它們在電路中分別起著不同的作用。與電阻器相似，電容器通常簡稱其為電容，用字母C表示。顧名思義，電容器就是“儲存電荷的容器”。盡管電容器品種繁多，但它們的基本結(jié)構(gòu)和原理是相同的。兩片相距很近的金屬中間被某絕緣物質(zhì)(固體、氣體或液體)所隔開，就構(gòu)成了電容器。兩片金屬稱為極板，中間的物質(zhì)叫做介質(zhì)。電容器也分為容量固定的與容量可變的。但常見的是固定容量的電容，最多見的是電解電容和瓷片電容。不同的電容器儲存電荷的能力也不相同。規(guī)定把電容器外加1伏特直流電壓時所儲存的電荷量稱為該電容器的電容量。電容的基本單位為法拉(F)。但實際上，法拉是一個很不常用的單位，因為電容器的容量往往比1法拉小得多，常用的電容單位有微法(μF)、納法(nF)和皮法(pF)(皮法又稱微微法)等，它們的關(guān)系是：1法拉(F)=1000000微法(μF)1微法(μF)=1000納法(nF)=1000000皮法(pF)。

在電子線路中，電容用來通過交流而阻隔直流，也用來存儲和釋放電荷以充當(dāng)濾波器，平滑輸出脈動信號。小容量的電容，通常在高頻電路中使用，如收音機(jī)、發(fā)射機(jī)和振蕩器中。大容量的電容往往是作濾波和存儲電荷用。而且還有一個特點，一般1μF以上的電容均為電解電容，而1μF以下的電容多為瓷片電容，當(dāng)然也有其他的，比如獨石電容、滌綸電容、小容量的云母電容等。電解電容有個鋁殼，里面充滿了電解質(zhì)，并引出兩個電極，作為正(+)、負(fù)(-)極，與其它電容器不同，它們在電路中的極性不能接錯，而其他電容則沒有極性。把電容器的兩個電極分別接在電源的正、負(fù)極上，過一會兒即使把電源斷開，兩個引腳間仍然會有殘留電壓(學(xué)了以后的教程，可以用萬用表觀察)，我們說電容器儲存了電荷。電容器極板間建立起電壓，積蓄起電能，這個過程稱為電容器的充電。充好電的電容器兩端有一定的電壓。電容器儲存的電荷向電路釋放的過程，稱為電容器的放電。舉一個現(xiàn)實生活中的例子，我們看到市售的整流電源在拔下插頭后，上面的發(fā)光二極管還會繼續(xù)亮一會兒，然后逐漸熄滅，就是因為里面的電容事先存儲了電能，然后釋放。當(dāng)然這個電容原本是用作濾波的。至于電容濾波，不知你有沒有用整流電源聽隨身聽的經(jīng)歷，一般低質(zhì)的電源由于廠家出于節(jié)約成本考慮使用了較小容量的濾波電容，造成耳機(jī)中有嗡嗡聲。這時可以在電源兩端并接上一個較大容量的電解電容(1000μF，注意正極接正極)，一般可以改善效果。發(fā)燒友制作HiFi音響，都要用至少1萬微法以上的電容器來濾波，濾波電容越大，輸出的電壓波形越接近直流，而且大電容的儲能作用，使得突發(fā)的大信號到來時，電路有足夠的能量。電子電路中，電容器只能通過變化電流，不能通過直流電，在電路中起著“通交流，隔直流”的作用。電路中，電容器常被用作耦合、旁路、濾波等，都是利用它“通交流，隔直流”的特性。那么交流電為什么能夠通過電容器呢？我們先來看看交流電的特點。交流電不僅方向往復(fù)交變，它的大小也在按規(guī)律變化。電容器接在交流電源上，電容器連續(xù)地充電、放電，電路中就會流過與交流電變化規(guī)律一致的充電電流。電容器的選用涉及到很多問題。首先是耐壓的問題。加在一個電容器的兩端的電壓超過了它的額定電壓，電容器就會被擊穿損壞。一般電解電容的耐壓分檔為6.3V，10V，16V，25V，50V等。分類1．固定電容器?電容量固定的電容器叫做固定電容器。根據(jù)介質(zhì)的不同可分為陶瓷、云母、紙質(zhì)、薄膜、電解幾種。

?1.1陶瓷電容器?陶瓷電容器是用高介電常數(shù)的電容器陶瓷(鈦酸鋇一氧化鈦)擠壓成圓管、圓片或圓盤作為介質(zhì)，并用燒滲法將銀鍍在陶瓷上作為電極制成。它又分高頻瓷介和低頻瓷介兩種。?高頻瓷介電容器適用于無線電、電子設(shè)備的高頻電路。具有小的正電容溫度系數(shù)的電容器，使用于高穩(wěn)定振蕩回路中，作為回路電容器及墊整電容器。低頻瓷介電容器限于在工作頻率較低的回路中作旁路或隔直流用，或?qū)Ψ€(wěn)定性和損耗要求不高的場合(包括高頻在內(nèi))。這種電容器不宜使用在脈沖電路中，因為它們易于被脈沖電壓擊穿。常見的瓷介電容器有：穿心式或支柱式結(jié)構(gòu)瓷介電容器，它的一個電極就是安裝螺絲。引線電感極小，特別適于高頻旁路用。?獨石電容器即多層陶瓷電容器，其結(jié)構(gòu)是在若干片陶瓷薄膜坯上被覆以電極槳材料，疊合后一次繞結(jié)成一塊不可分割的整體，外面再用樹脂包封而成，它是一種小體積、大容量、高可靠和耐高溫的新型電容器，高介電常數(shù)的低頻獨石電容器也具有穩(wěn)定的性能，體積極小。

?1.2云母電容器?云母電容器就結(jié)構(gòu)而言，可分為箔片式及被銀式。被銀式電極為直接在云母片上用真空蒸發(fā)法或燒滲法鍍上銀層而成，由于消除了空氣間隙，溫度系數(shù)大為下降，電容穩(wěn)定性也比箔片式高。云母電容器廣泛應(yīng)用在高頻電器中，并可用作標(biāo)準(zhǔn)電容器。?玻璃釉電容器的介質(zhì)是由一種濃度適于噴涂的特殊混合物噴涂成薄膜而成，介質(zhì)再以銀層電極經(jīng)燒結(jié)而成“獨石”結(jié)構(gòu)。玻璃釉電容器的性能可與云母電容器媲美，能耐受各種氣候環(huán)境，一般可在200℃或更高溫度下工作，額定工作電壓可達(dá)500V，損耗tanδ=0.0005~0.008。

1.3紙質(zhì)電容器?紙質(zhì)電容器在無線電、電子設(shè)備中應(yīng)用很廣，一般是用兩條鋁箔作為電極，中間以厚度為0.008~0.012mm的電容器紙隔開重疊卷繞而成。制造工藝簡單，價格便宜，能得到較大的電容量，一般在0.25μF以下，但容量誤差較大且不易控制，質(zhì)量較好的是±10%，損耗較大(tanδ≤0.015)，溫度頻率特性穩(wěn)定性較差。以往常用的紙電容器為非密封型，僅用地蠟、石蠟和氯化二苯基等浸漬封閉，容易老化，穩(wěn)定性較差，易受濕度影響，受潮后絕緣電阻降低，大氣壓力對它也有影響。電容器芯置于金屬或陶瓷管內(nèi)加以密封的紙質(zhì)電容器質(zhì)量較好，外界氣候條件的影響極小，可在相對濕度達(dá)95~98%的場合中正常使用。?金屬化紙介電容器的電極是用真空蒸發(fā)直接將金屬蒸發(fā)附著于電容器紙上，體積僅為普通紙質(zhì)電容器的1/4左右，主要特點是具有“自恢復(fù)”作用，即在擊穿后能“自愈”，是紙質(zhì)電容器的改進(jìn)型。?紙質(zhì)電容器是中頻電容器，一般應(yīng)用在低頻電路內(nèi)，通常不能在高于3~4MHz的頻率上運用。?油浸電容器的耐壓比普通紙質(zhì)電容器高，穩(wěn)定性也好，適用于高壓電路。?1.4薄膜電容器?薄膜電容器的結(jié)構(gòu)與紙質(zhì)電容器相似，但用聚酯、聚苯乙烯等低損耗塑材作介質(zhì)。聚苯乙烯電容器性能優(yōu)良，低頻電路中可作優(yōu)良的耦合電容器使用。還特別適用于RC時間常數(shù)電路，因為它的介電吸收作用極微而放電快。耐高溫的薄膜電容器有滌綸電容器、聚四氟乙烯電容器和聚碳酸脂(PC)電容器。滌綸電容器也稱聚脂電容器，它的電性能優(yōu)于金屬化紙介電容器，在電路中主要用作旁路和隔直流等，以代替紙介電容器。聚碳酸脂電容器的電性能優(yōu)于滌綸電容器，可長期工作于+120~130℃。?聚丙烯電容器(CBB)的電性能與聚苯乙烯電容器相似,但單位體積電容量較大，能耐+100℃以上高溫，溫度穩(wěn)定性則稍差。?1.5電解電容器?電解電容器是用薄的氧化膜作介質(zhì)的電容器。因為氧化膜有單向?qū)щ娦再|(zhì)，所以電解電容器具有極性。

?1.6鋁電解電容器?用浸有糊狀電解質(zhì)的吸水紙夾在兩條鋁箔中間卷繞而成。普通鋁電解電容器不適于在高頻和低溫下應(yīng)用，不宜使用在25kHz以上頻率,通常作低頻旁路\耦合和電源濾波用。?1.7固體鉭電解電容器?用燒結(jié)的鉭塊作正極,電解質(zhì)使用固體二氧化錳,如圖所示。它們具有一系列優(yōu)點，如溫度特性、頻率特性均優(yōu)于普通電解電容器，特別是漏電流極小，貯存性良好，壽命長，而且體積小，單位體積下能得到最大的電容電壓乘積，適于超小型高可靠機(jī)件中使用。?2．微調(diào)電容器?微調(diào)電容器也稱半可變電容器，它的電容量可在某一小范圍內(nèi)調(diào)整，并可在調(diào)整后固定于某個電容值。?瓷介微調(diào)電容器的品質(zhì)極高，體積也小，通常可分為圓管式及圓片式兩種。?云母和聚苯乙烯介質(zhì)的微調(diào)電容器，通常都采用彈簧式結(jié)構(gòu)，這種微調(diào)電容