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极速百家乐官网_电容基本知识科普:主要参数和分类

发布时间:2020-10-17    来源:极速百家乐官网13691

说道到电子产品,电容却是一种常用的器件了,无论电源电路、音频电路、射频电路都统统必不可少它,今天就来一起共享下电容的基础知识。一、电容的含义电容(Capacitance)亦称为“电容量”,是所指在等价电位差下的电荷的储藏量,记作C,国际单位是法拉(F)。一般来说,电荷在电场中不会受力而移动,当导体之间有了介质,则妨碍了电荷移动而使得电荷积累在导体上,导致电荷的积累储存,储存的电荷量则称作电容。电容的公式为:C=εS/4πkd。

其中,ε是一个常数,S为电容极板的于是以对面积,d为电容极板的距离,k则是静电力常量。少见的平行板电容器,电容为C=εS/d(ε为极板间介质的介电常数,S为极板面积,d为极板间的距离)。

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在电容元件两端电压u的参照方向给定点,若以q回应参照于是以电位极板上的电荷量,则电容元件的电荷量与电压之间符合q=Cu。电流相等单位时间内通过某一横截面的电荷量,所以获得I=dq/dt,因此电流与电容的关系是I=dq/dt=C(du/dt)。该式指出,电流的大小与方向各不相同电压对时间的变化率,电压升高时,du/dt》0,则dq/dt》0,i》0,极板上电荷减少,电容器电池;电压减少时,du/dt《0,则dq/dt《0,i《0,极板上电荷增加,电容器偏移静电。

当电压不随时间变化时,du/dt=0,则电流I=0,这时电容元件的电流等于零,相等于开路。故电容元件有阻隔直流的起到。二、电容的容值电容的符号是C,在国际单位制里,电容的单位是法拉,全称法,符号是F,由于法拉这个单位过于大,所以常用的电容单位有毫法(mF)、微法(μF)、纳法(nF)和皮法(pF)等,折算关系如下1法拉(F)=1000毫法(mF)=1000000微法(μF);1微法(μF)=1000纳法(nF)=1000000皮法(pF)。三、电容的参数1.标称容值与误差电容量即电容再加电荷后储存电荷的能力大小。

电容量误差是所指其实际容量与标称容量间的偏差,一般来说有±10%、±20%,用在射频电路中PI给定中的电容±0.5%、±0.75%的小误差电容。2.额定电压额定工作电压是该电容器在电路中需要长年可信地工作而不被穿透所能忍受的仅次于直流电力(又称耐压)。

它与电容器的结构、介质材料和介质的厚度有关,一般来说,对于结构、介质完全相同,容量大于的电容器,其耐压值越高,体积也越大。当在电容器的两极板间产生电压之后,极板间的电解质之后正处于电场中,本来是中性的电介质,由于外电场力的起到,介质分子内的于是以负电荷将在空间方位上再次发生少许位移(如负电荷逆电场方向移动),构成所谓的电偶极子,也就是介质内部经常出现了电场,毁坏了原本的电中性状态。这种现象叫作电解质的极化。

可见,极化状态下的介质是带上负电荷的,但这些电荷仍然不受介质本身的束缚而无法权利移动,介质的绝缘性能仍未遭毁坏,只有少数电荷瓦解束缚而构成较小的漏电流。如果另加电压不断加强,最后将使极化电荷大量瓦解束缚,引发溢电流大大增加,于是介质的绝缘性能遭毁坏,使两个极板短接,几乎失去电容的起到。

这种现象称作介质击穿。介质击穿之后,电容器被破坏。因此电容器的工作电压要有一定容许,无法随便减少。

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3.温度系数电容器电容量随温度变化的大小用温度系数(在一定温度范围内,温度每变化1℃,电容量的比较变化值)来回应,这一点和电阻是一样一样的。4.绝缘电阻电容器漏电的大小用绝缘电阻来取决于。电容器漏电越小越好,也就是绝缘电阻越大就越好。一般小电容器的绝缘电阻相当大,可约几百兆欧或几千兆欧。

电解电容器的绝缘电阻一般较小。5.损耗在电场起到下,电容器单位时间内痉挛而消耗的能量叫电容器的损耗。

理想电容器在电路中不不应消耗能量,但在实质上,电容器某种程度都要消耗能量,其能量消耗主要由介质损耗和金属部分的损耗构成,一般来说用损耗角余弦值来回应。6.频率特性电容器的频率特性一般来说是指电容器的电参数(如电容量、损耗角余弦值等)随电场频率而变化的性质。在高频下工作的电容器,由于介电常数在高频时比低频时小,因此电容量将适当地增大。

与此同时,它的损耗将随频率的增高而减少。此外在高频工作时,电容器的产于参数,如极片电阻、引线和极片认识电阻,极片的自身电感,引线电感等,都将影响电容器的性能,由于这些因素的影响,使得电容器的用于频率受到限制。

7.介质参数叙述了电容使用的电介质材料类别,温度特性以及误差等参数,有所不同的值也对应着一定的电容容量的范围。比如X7R常用于容量为3300pF~0.33uF的电容,这类电容限于于滤波,耦合等场合,电介质常数较为大,当温度从0°C变化为70°C时,电容容量的变化为±15%;Y5P与Y5V常用于容量为150pF~2nF的电容,温度范围较为长,随着温度变化,电容容量变化范围为±10%或者+22%/-82%。

对于其他的编码与温度特性的关系,大家可以参照表格4-1。例如,X5R的意思就是该电容的长时间工作温度为-55°C~+85°C,对应的电容容量变化为±15%8.PCB尺寸主要针对贴片式电容,PCB和电阻的PCB大小一样。四、电容的分类按照有所不同的方式电容的分类也有很多种,以下总结几类少见的1.按材料分,有云母电容、电解电容、陶瓷电容、钽电容等有所不同类型;2.按用途分,有滤波电容、旁路电容、耦合电容、阻抗电容等;3.按照极性分,若无极性电容、有极性电容。

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