電子元器件識(shí)別檢測(cè)與焊接（第2版） 課件 第3章 電容器的識(shí)別與檢測(cè)

3.1電容器的感性認(rèn)識(shí)

電容器的英文名稱是Capacitor，是由兩塊互相靠近但又彼此絕緣的金屬板組成的，兩塊金屬板中間隔以絕緣材料，它具有儲(chǔ)存電荷的特性，是各類電子電路中不可缺少的元件，通常簡(jiǎn)稱其為電容，用字母C表示。電容在電路中具有隔斷直流電、通過(guò)交流電（隔直流通交流）的作用，因此常用于級(jí)間耦合、濾波、去耦、旁路及信號(hào)調(diào)諧（選擇電臺(tái)）等方面。01ONE1電容器的感性認(rèn)識(shí)

1.1印制板上的電容最簡(jiǎn)單的電容器就是在隔開的兩塊金屬板上引出兩電極，由中間的空氣就構(gòu)成絕緣介質(zhì)。電容器一般有兩個(gè)引腳，有圓柱、薄片等形狀。在電容器表面上往往標(biāo)出其容量和極性，如1000F。電容器的符號(hào)為C，在原理圖和印制板中一般將字母C標(biāo)出來(lái)，同時(shí)也將電容的容量值標(biāo)出來(lái)，極性電容還用“+”標(biāo)出電容的正極或用“-”標(biāo)出負(fù)極，印制板上的電容如圖3-1所示。圖中的C3、C6、C5、C7等就是電容。圖3-1印制板上的電容

1.2常見電容器的外形在手機(jī)中和計(jì)算機(jī)中還是有大量的貼片電容存在。常見的電容器外形如圖3-2～圖3-6所示。圖3-2常見電容器外形一

1.2常見電容器的外形在圖3-2中，圖3-2（a）為膽電容器，圖3-2（b）為燈具電容器，圖3-2（c）為MKPH電容器，圖3-2（d）為MET電容器。圖3-2（e）、（j）為PEI電容器，圖3-2（f）為膽貼片電容器，圖3-2（g）為MPE電容器，圖3-2（h）為貼片電容器，圖3-2（k）為軸向電解電容器，圖3-2（l）為MPP電容器。在圖3-3中，圖3-3（a）為PPN電容器，圖3-3（b）為PET電容器，圖3-3（c）為MEA電容器，圖3-3（d）為MPB電容器，圖3-3（e）為PPT電容器，圖3-3（f）為MPT電容器，圖3-3（g）為電解電容器，圖3-3（h）為MET電容器，圖3-3（i）為MKPH電容器，圖3-3（j）、（k）為電機(jī)用電容器，圖3-3（l）為MKS電容器。

1.2常見電容器的外形圖3-3常見電容器外形二

1.2常見電容器的外形圖3-4常見電容器外形三在圖3-4中，圖3-4（a）為MKS電容器，圖3-4（b）為瓷片電容器，圖3-4（c）、（d）為MKP電容器，圖3-4（e）為貼片電解電容器，圖3-4（f）為史普瑞電容器（SpragueOrangeDropCapacitors），圖3-4（g）為電機(jī)用電容器，圖3-4（h）為MKT電容器，圖3-4（i）為陶瓷電容器。

1.2常見電容器的外形圖3-5常見電容器外形四在圖3-5中，圖3-5（a）為MKS電容器，圖3-5（c）、（h）為云母電容器，圖3-5（d）為MPP電容器，圖3-5（e）為MKP電容器，圖3-5（i）為MEP電容器，圖3-5（j）為MPP電容器，圖3-5（k）為PPN電容器，圖3-5（l）為PEI電容器。

1.2常見電容器的外形圖3-6常見電容器外形五在圖3-6中，圖3-6（a）～（c）為陶瓷電容器，圖3-6（d）為色環(huán)陶瓷電容器，圖3-6（e）～（g）為電機(jī)啟動(dòng)及運(yùn)行電容器，圖3-6（h）為充放電用電容器。謝謝3.2電容器的容量及單位

3電容器的作用及電路符號(hào)014電容器型號(hào)的命名02目錄

電容器最基本的性質(zhì)是儲(chǔ)存電荷。電容器充電后，它的兩極板之間要產(chǎn)生電壓。實(shí)驗(yàn)證明：對(duì)任何一個(gè)電容器來(lái)說(shuō)，兩極板間的電壓越高，則所帶的電荷就越多。但極板所帶電荷量與極板間電壓的比值始終是一個(gè)常數(shù)，它表征了這個(gè)電容器的特性。把這個(gè)比值稱為電容器的電容量，簡(jiǎn)稱電容或容量。在實(shí)際應(yīng)用中，單位法（F）過(guò)大，常使用較小的單位，如微法（F）、納法（nF）、皮法（pF）。F、F、nF和pF之間存在如下關(guān)系：1F=10-6F1nF=10-9F1pF=10-6F=10-12F01ONE3電容器的作用及電路符號(hào)

3.1電容器的作用電容器用來(lái)儲(chǔ)存電荷、隔直、耦合交流信號(hào)。對(duì)于電容器的作用還可以做如下描述。一般而言，電容器在電路中有以下一些主要功能：（1）用于穩(wěn)定電壓（濾波電容）；（2）用于交流通路（耦合電容）；（3）用于隔離直流（隔直電容）；（4）與電阻或電感形成諧振（時(shí)間常數(shù)電容）；（5）用于定時(shí)（時(shí)間常數(shù)電容）。

3.2電容器的電路符號(hào)電容器的電路符號(hào)如圖3-7所示。圖3-7電容器的電路符號(hào)02ONE4電容器型號(hào)的命名

4電容器型號(hào)的命名國(guó)產(chǎn)電容器型號(hào)的命名如表3-1所示。表3-1國(guó)產(chǎn)電容器型號(hào)命名例如，CJX-250-0.33-±l0％電容器，其中C表示電容器，J表示材料是金屬化紙介，X表示特征為小型，其余數(shù)字表示額定工作電壓是250V，標(biāo)稱電容量為0.33F，允許誤差為±10%。通常，人們根據(jù)需要僅列出電容器型號(hào)的主要部分。例如，CC203表示電容量為20000pF的瓷片電容。謝謝3.5電容器的主要參數(shù)

電容量電容量是指電容器存儲(chǔ)電荷的能力。常用的單位有法（F）、微法（F）、納法（nF）和皮法（pF），皮法以前也稱微微法。另外還有毫法（mF），它們的關(guān)系為：

1F=103mF=106F=109nF=1012pF有些電容器上全部用數(shù)字來(lái)標(biāo)注容量。這時(shí)最后一位數(shù)字是倍率，即表示附加零的個(gè)數(shù)，前面的幾個(gè)數(shù)字是電容器的有效數(shù)字，其單位一般是pF。如有電容器標(biāo)出332，則表示該電容器的電容量為3300pF。許多電容器會(huì)直接標(biāo)注電容量，這時(shí)是采用實(shí)用單位或輔助單位。習(xí)慣上把4.7pF標(biāo)注為4p7；把1000pF、4700pF、0.01F、0.022F、0.1F、0.56F分別標(biāo)注為1n、4n7、10n、22n、100n和560n；把4.7F標(biāo)注為47。小容量電容器以pF為單位時(shí)可以省略其單位，例如把47pF、470pF分別記作47、470。大容量電解電容器以F為單位時(shí)也可以省略其單位，因?yàn)榇笕萘康碾娙萜饕话闶请娊怆娙萜?，所以在電解電容器的圖形旁邊標(biāo)注47、1000是指47F和1000F。123

耐壓電容器的耐壓常用以下三個(gè)量表示。

耐壓（1）額定直流工作電壓常用固定式電容器的直流工作電壓系列為6.3V、10V、16V、25V、40V、63V、100V、160V、250V和400V。（2）試驗(yàn)電壓：指短時(shí)間（通常5～60s）加上不被擊穿的電壓。試驗(yàn)電壓比額定工作電壓要高約l倍。電解電容器無(wú)此試驗(yàn)電壓。（3）交流工作電壓：指長(zhǎng)期安全工作所允許加的最大交流電壓有效值。該有效值對(duì)于工作在交流狀態(tài)（如用于交流降壓、耦合等）的電容器來(lái)說(shuō)有要求。3．允許誤差電容器殼體上標(biāo)注的電容值稱為標(biāo)稱值。除E48、E24、El2和E6四級(jí)誤差外，還有誤差更小和更大的電容器系列。電容器允許誤差等級(jí)如表3-2所示。表3-2電容器允許誤差等級(jí)

絕緣電阻絕緣電阻是指加在電容器上的直流電壓與通過(guò)它的漏電流的比值。絕緣電阻一般應(yīng)在5000M以上，優(yōu)質(zhì)電容器可達(dá)T（1012，稱為太歐）級(jí)。

介質(zhì)損耗小功率電容主要是介質(zhì)損耗。所謂介質(zhì)損耗，是反映介質(zhì)緩慢極化和介質(zhì)電導(dǎo)所引起的損耗。通常用損耗功率和電容器的無(wú)功功率之比，即損耗角的正切值來(lái)表示：在同容量、同工作條件下，損耗角越大，電容器的損耗也越大。損耗角大的容量不適于在高頻情況下工作。

電容器的頻率特性電容器在交流電路（特別是高頻電路）中工作時(shí)，其電容量將隨頻率而變化。此時(shí)電容器的等效電路為R、L、C串聯(lián)電路，電容器都有一個(gè)固有諧振頻率。在交流電路中，電容器的工作頻率應(yīng)遠(yuǎn)低于其固有諧振頻率。

電容器的使用環(huán)境溫度和濕度電容器的浸漬材料熔點(diǎn)都很低，因此一般電容器的使用溫度不能高于80℃。在嚴(yán)寒條件下，電解電容器的電解質(zhì)可能結(jié)冰，應(yīng)引起注意。根據(jù)使用環(huán)境溫度，我國(guó)的電解電容器分為四組，如表3-3所示。表3-3電容器使用的環(huán)境溫度一般電容器使用環(huán)境的相對(duì)濕度不應(yīng)超過(guò)80%。謝謝3.6電容器的種類

電容器可以根據(jù)其結(jié)構(gòu)、電容量是否可調(diào)整、介質(zhì)材料、作用、外形封裝等方面的不同，分為多種類型。按其結(jié)構(gòu)及電容量是否可調(diào)整分為固定電容器和可變電容器（包括微調(diào)電容器）。按其使用介質(zhì)材料可分為有機(jī)介質(zhì)電容器（包括漆膜電容器、混合介質(zhì)電容器、紙介電容器、有機(jī)薄膜介質(zhì)電容器、紙膜復(fù)合介質(zhì)電容器等）、無(wú)機(jī)介質(zhì)電容器（包括陶瓷電容器、云母電容器、玻璃膜電容器、玻璃釉電容器等）、電解電容器（包括鋁電解電容器、鉭電解電容器、鈮電解電容器、鈦電解電容器及合金電解電容器等）和氣體介質(zhì)電容器（包括空氣電容器、真空電容器和充氣電容器等）。按其作用及用途的不同可分為高頻電容器、低頻電容器、高壓電容器、低壓電容器、耦合電容器、旁路電容器、濾波電容器、中和電容器、調(diào)諧電容器。

按其外形封裝的不同可分為圓柱形電容器、圓片形電容器、管形電容器、疊片形電容器、長(zhǎng)方形電容器、珠狀電容器、方塊狀電容器和異形電容器等多種。按其引出線的不同可分為軸向引線型電容器、徑向引線型電容器、同向引線型電容器和無(wú)引線型（貼片式）電容器等多種。01ONE常用電容器介紹

1電解電容器電解電容器的介質(zhì)材料是一層附在金屬極板上的氧化膜。有極性電解電容器通常在電源電路或中頻、低頻電路中作電源濾波、退耦、信號(hào)耦合、時(shí)間常數(shù)設(shè)定以及隔直流等用。一般不能用于交流電源電路。無(wú)極性電解電容器通常用于音箱分頻器電路、電視機(jī)S校正電路及單相電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電路。電解電容器按其金屬極板的使用材料又可分為鋁電解電容器、鉭電解電容器、鈮電解電容器及合金電解電容器等多種。（1）鋁電解電容器。鋁電解電容器廣泛應(yīng)用于家用電器和各種電子產(chǎn)品中，其容量范圍較大，一般為1～10000F，額定工作電壓范圍為6.3～450V。其缺點(diǎn)是介質(zhì)損耗、容量誤差較大（最大允許偏差為+100%、-20%），耐高溫性較差，存放時(shí)間長(zhǎng)易失效。

電解電容器（2）鉭電解電容器。它廣泛應(yīng)用于通信、航天、軍工及家用電器上各種中、低頻電路和時(shí)間常數(shù)電路。根據(jù)鉭電解電容器陽(yáng)極結(jié)構(gòu)的不同，又可分為箔式鉭電解電容器和鉭粉燒結(jié)式鉭電解電容器兩種。

2固體有機(jī)介質(zhì)電容器固體有機(jī)介質(zhì)電容器包括紙介電容器、有機(jī)薄膜介質(zhì)電容器（也稱為塑料薄膜電容器，它是用有機(jī)塑料薄膜作介質(zhì)，用鋁箔或金屬化薄膜作為電極，再按一定工藝及方法卷繞制成的。它按使用的介質(zhì)材料可分為聚苯乙烯電容器、滌綸電容器、聚丙烯電容器、漆膜電容器、聚四氟乙烯電容器等多種）、紙膜復(fù)合介質(zhì)電容器、混合介質(zhì)電容器等多種。（1）紙介電容器。（2）金屬化紙介電容器。（3）滌綸電容器。（4）聚苯乙烯電容器。（5）聚丙烯膜電容器。聚丙烯膜電容器也稱為CBB電容器，是用無(wú)極性聚丙烯薄膜為介質(zhì)制成的一種負(fù)溫度系數(shù)的無(wú)極性電容器（即溫度升高時(shí)，其容量變?。?，有箔式聚丙烯膜電容器和金屬化聚丙烯膜電容器之分。其外形有方塊形、矩形、管形等多種。

3固體無(wú)機(jī)介質(zhì)電容器固體無(wú)機(jī)介質(zhì)電容器包括瓷介電容器、云母電容器和玻璃釉電容器等。（1）瓷介電容器。它按介質(zhì)材料可分為高介電常數(shù)介質(zhì)材料電容器和低介電常數(shù)介質(zhì)材料電容器；按性能等級(jí)可分為Ⅰ類電介質(zhì)（NPO、GG）瓷介電容器、Ⅱ類電介質(zhì)（X7R、2X1）瓷介電容器和Ⅲ類電介質(zhì)（Y5V、2F4）瓷介電容器；按外形結(jié)構(gòu)可分為管形瓷介電容器、圓片形瓷介電容器、筒形瓷介電容器、疊片形瓷介電容器、矩形瓷介電容器、珠狀瓷介電容器、異形瓷介電容器等；按頻率特性可分為高頻瓷介電容器和低頻瓷介電容器；按工作電壓可分為高壓瓷介電容器和低壓瓷介電容器。（2）云母電容器。其容量范圍為5～51000pF，工作電壓為50V～7kV，一般應(yīng)用于高頻電路中作信號(hào)耦合、旁路、調(diào)諧等電容器使用。

3固體無(wú)機(jī)介質(zhì)電容器（3）玻璃釉電容器。玻璃釉電容器是采用玻璃釉粉壓制的薄片作為介質(zhì)，電極為金屬膜。它具有介質(zhì)材料介電系數(shù)大、體積小、損耗低、穩(wěn)定性好、漏電流小、電感量低以及溫度特性好等優(yōu)點(diǎn)，其性能可以與云母電容器和瓷介電容器相比，主要應(yīng)用于高頻電路中。

4可變電容器可變電容器是一種電容量可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的電容器，通常應(yīng)用于無(wú)線電接收電路中作調(diào)諧電容器。按其介質(zhì)可分為空氣介質(zhì)可變電容器和固體介質(zhì)可變電容器。（1）空氣介質(zhì)可變電容器?？諝饨橘|(zhì)可變電容器分為空氣單聯(lián)可變電容器（簡(jiǎn)稱空氣單聯(lián)）和空氣雙聯(lián)可變電容器（簡(jiǎn)稱空氣雙聯(lián)，它由兩組動(dòng)片、定片組成，可以同軸同步旋轉(zhuǎn)），圖3-8是空氣介質(zhì)可變電容器的外形圖。圖3-8空氣介質(zhì)可變電容器

4可變電容器（2）固體介質(zhì)可變電容器。固體介質(zhì)可變電容器是在其動(dòng)片與定片（動(dòng)片、定片均為不規(guī)則的半圓形金屬片）之間加上云母片或塑料（聚苯乙烯等材料）薄膜作為介質(zhì)，外殼為透明或半透明塑料。其優(yōu)點(diǎn)是體積小、重量輕，缺點(diǎn)是雜音大、易磨損。圖3-9是固體介質(zhì)可變電容器的外形圖與電路圖形符號(hào)。圖3-9固體介質(zhì)可變電容器的外形圖與電路圖形符號(hào)

5半可變電容器圖3-10是半可變電容器的外形圖與電路圖形符號(hào)。圖3-10半可變電容器的外形圖與電路圖形符號(hào)

5半可變電容器1（1）云母微調(diào)電容器。2（2）瓷介微調(diào)電容器。3（3）拉線微調(diào)電容器。4（4）薄膜微調(diào)電容器。謝謝3.8電容器的選用、代換與檢測(cè)

3.8.1電容器的選用電容器的選用有以下要點(diǎn)。（1）根據(jù)應(yīng)用電路的具體要求選擇電容器。通常，高頻和超高頻電路中使用的電容器，應(yīng)選用云母電容器、玻璃釉電容器或高頻（Ⅰ類）瓷介電容器。而紙介電容器、金屬化紙介電容器、有機(jī)薄膜電容器、低頻（Ⅱ類、Ⅲ類）瓷介電容器、電解電容器等，一般用于中、低頻電路中。在調(diào)諧電路中，可選用固體介質(zhì)密封可變電容器、空氣介質(zhì)電容器和微調(diào)電容器。（2）電解電容器的選用：電解電容器主要用于電源電路或中、低頻電路中，作電源濾波（10～10000F）、退耦（27～220F）、低頻電路級(jí)間耦合（1～22F）

3.8.1電容器的選用低頻旁路、時(shí)間常數(shù)設(shè)定、隔直流等電容器使用。一般電源電路及中、低頻電路中，可以選用鋁電解電容器。音箱用分頻電容、電視機(jī)S校正電容及電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電容等，可選用無(wú)極性鋁電解電容器。通信設(shè)備及各種高精密電子設(shè)備的電路中，可以使用非固體鉭電解電容器或鈮電解電容器。（3）固體有機(jī)介質(zhì)電容器的選用：在固體有機(jī)介質(zhì)電容器中，使用最多的是有機(jī)薄膜介質(zhì)電容器，如滌綸電容器（CL系列）、聚苯乙烯電容器（CB系列）和聚丙烯電容器（CBB系列）。滌綸電容器可用于收錄機(jī)、電視機(jī)等電子設(shè)備的中、低頻電路中，作退耦、旁路、隔直流電容器用。

3.8.1電容器的選用聚苯乙烯電容器可用于音響電路和高壓脈沖電路中，不能用于高頻電路。聚丙烯電容器的高頻特性比滌綸電容器和聚苯乙烯電容器好，除能用于電視機(jī)、音響及其他電子設(shè)備的直流電路、高頻脈沖電路外，還可作為交流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)電容器。（4）固體無(wú)機(jī)介質(zhì)電容器的選用：在固體無(wú)機(jī)介質(zhì)電容器中，使用最多的是瓷介電容器，尤其是瓷片電容器、獨(dú)石電容器和無(wú)引線瓷介電容器。高頻電容與超高頻電路應(yīng)選用Ⅰ類瓷介電容器，中、低頻電路選用Ⅱ類瓷介電容器。Ⅲ類瓷介電容器只能用于低頻電路，而不能用于中、高頻電路。高頻電路中的耦合電容器、旁路電容器及調(diào)諧電路中的固定電容器，均可以選用玻璃釉電容器或云母電容器。

3.8.1電容器的選用（5）可變電容器的選用：可變電容器主要用于調(diào)諧電路?？諝饨橘|(zhì)可變電容器早期用于電子管收音機(jī)及通信設(shè)備等，現(xiàn)在的電子設(shè)備中已很少使用，而固體介質(zhì)可變電容器仍被廣泛使用。調(diào)幅收音機(jī)一般可選用密封雙聯(lián)可變電容器，AM/FM收音機(jī)和收錄機(jī)可選用密封四聯(lián)可變電容器（密封四聯(lián)可變電容器外殼上通常還帶有薄膜式半可變電容器）。

3.8.2電容器的代換電容器損壞后，原則上應(yīng)使用與其類型相同、主要參數(shù)相同、外形尺寸相近的電容器來(lái)更換。但若找不到同類型電容器，也可用其他類型的電容器代換。紙介電容器損壞后，可用與其主要參數(shù)相同但性能更優(yōu)的有機(jī)薄膜電容器或低頻瓷介電容器代換。玻璃釉電容器或云母電容器損壞后，也可用與其主要參數(shù)相同的瓷介電容器代換。用于信號(hào)耦合、旁路的鋁電解電容器損壞后，也可用