成就電子電路設(shè)計高手(16),電子電路設(shè)計之電容介紹
電子電路設(shè)計是現(xiàn)代的重要話題,與此同時,電子電路設(shè)計也是電子行業(yè)的支撐。想要完美掌握電子電路設(shè)計,大家需要對電子電路設(shè)計的基礎(chǔ)知識有所了解。為增進(jìn)大家對電子電路設(shè)計的認(rèn)識,本文將對電子電路設(shè)計的電容相關(guān)知識予以介紹。如果你對本文內(nèi)容具有興趣,不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
一、電容基本知識
1、電容在電路中一般用“C”加數(shù)字表示(如C13表示編號為13的電容)。電容是由兩片金屬膜緊靠,中間用絕緣材料隔開而組成的元件。電容的特性主要是隔直流通交流。電容容量的大小就是表示能貯存電能的大小,電容對交流信號的阻礙作用稱為容抗,它與交流信號的頻率和電容量有關(guān)。容抗XC=1/2πf c (f表示交流信號的頻率,C表示電容容量)電話機(jī)中常用電容的種類有電解電容、瓷片電容、貼片電容、獨石電容、鉭電容和滌綸電容等。
2、識別方法:電容的識別方法與電阻的識別方法基本相同,分直標(biāo)法、色標(biāo)法和數(shù)標(biāo)法3
種。電容的基本單位用法拉(F)表示,其它單位還有:毫法(mF)、微法(uF)、納法
(nF)、皮法(pF)。
其中:1法拉=103毫法=106微法=109納法=1012皮法
容量大的電容其容量值在電容上直接標(biāo)明,如10 uF/16V
容量小的電容其容量值在電容上用字母表示或數(shù)字表示
字母表示法:1m=1000 uF 1P2=1.2PF 1n=1000PF
數(shù)字表示法:一般用三位數(shù)字表示容量大小,前兩位表示有效數(shù)字,第三位數(shù)字是倍率。
如:102表示10×102PF=1000PF 224表示22×104PF=0.22 uF
3、電容容量誤差表
符 號 F G J K L M
允許誤差 ±1% ±2% ±5% ±10% ±15% ±20%
如:一瓷片電容為104J表示容量為0. 1 uF、誤差為±5%。
二、電容分類
(一)紙介電容
用兩片金屬箔做電極,夾在極薄的電容紙中,卷成圓柱形或者扁柱形芯子,然后密封在金屬殼或者絕緣材料(如火漆、陶瓷、玻璃釉等)殼中制成。它的特點是體積較小,容量可以做得較大。但是有固有電感和損耗都比較大,用于低頻比較合適。
(二)云母電容
用金屬箔或者在云母片上噴涂銀層做電極板,極板和云母一層一層疊合后,再壓鑄在膠木粉或封固在環(huán)氧樹脂中制成。它的特點是介質(zhì)損耗小,絕緣電阻大、溫度系數(shù)小,適宜用于高頻電路。
(三)陶瓷電容
用陶瓷做介質(zhì),在陶瓷基體兩面噴涂銀層,然后燒成銀質(zhì)薄膜做極板制成。它的特點是體積小,耐熱性好、損耗小、絕緣電阻高,但容量小,適宜用于高頻電路。鐵電陶瓷電容容量較大,但是損耗和溫度系數(shù)較大,適宜用于低頻電路。
(四)薄膜電容
結(jié)構(gòu)和紙介電容相同,介質(zhì)是滌綸或者聚苯乙烯。滌綸薄膜電容,介電常數(shù)較高,體積小,容量大,穩(wěn)定性較好,適宜做旁路電容。聚苯乙烯薄膜電容,介質(zhì)損耗小,絕緣電阻高,但是溫度系數(shù)大,可用于高頻電路。
(五)金屬化紙介電容
結(jié)構(gòu)和紙介電容基本相同。它是在電容器紙上覆上一層金屬膜來代替金屬箔,體積小,容量較大,一般用在低頻電路中。
(六)油浸紙介電容
它是把紙介電容浸在經(jīng)過特別處理的油里,能增強(qiáng)它的耐壓。它的特點是電容量大、耐壓高,但是體積較大。
(七)鋁電解電容
它是由鋁圓筒做負(fù)極,里面裝有液體電解質(zhì),插入一片彎曲的鋁帶做正極制成。還需要經(jīng)過直流電壓處理,使正極片上形成一層氧化膜做介質(zhì)。它的特點是容量大,但是漏電大,穩(wěn)定性差,有正負(fù)極性,適宜用于電源濾波或者低頻電路中。使用的時候,正負(fù)極不要接反。
(八)鉭、鈮電解電容
它用金屬鉭或者鈮做正極,用稀硫酸等配液做負(fù)極,用鉭或鈮表面生成的氧化膜做介質(zhì)制成。它的特點是體積小、容量大、性能穩(wěn)定、壽命長、絕緣電阻大、溫度特性好。用在要求較高的設(shè)備中。
(九)半可變電容
也叫做微調(diào)電容。它是由兩片或者兩組小型金屬彈片,中間夾著介質(zhì)制成。調(diào)節(jié)的時候改變兩片之間的距離或者面積。它的介質(zhì)有空氣、陶瓷、云母、薄膜等。
(十)可變電容
它由一組定片和一組動片組成,它的容量隨著動片的轉(zhuǎn)動可以連續(xù)改變。把兩組可變電容裝在一起同軸轉(zhuǎn)動,叫做雙連??勺冸娙莸慕橘|(zhì)有空氣和聚苯乙烯兩種??諝饨橘|(zhì)可變電容體積大,損耗小,多用在電子管收音機(jī)中。聚苯乙烯介質(zhì)可變電容做成密封式的,體積小,多用在晶體管收音機(jī)中。
NPO(COG):電氣性能最穩(wěn)定,基本上不隨溫度、電壓與時間的改變面改變,適用于對穩(wěn)定性要 求高的高頻電路;
X7R(2X1):電氣性能較穩(wěn)定,在溫度、電壓與時間改變時性能的變化并不顯著,適用于隔直、偶合、旁路與對容量穩(wěn)定性要求不太高的鑒頻電路,由于X7R是一種強(qiáng)電介質(zhì),因面能造出容量比NPO介質(zhì)更大的電容器;
Y5V(2F4)(Z5U):具有較低高的介電常數(shù),常用于生產(chǎn)比容較大的、標(biāo)稱容量較高的大容量電容器產(chǎn)品,但其容量穩(wěn)定性較X7R差,容量、損耗對溫度,電壓等測試條件較敏感。
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