[組圖]電容器

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在各種電子設(shè)備中，調(diào)諧、耦合、濾波、去耦、隔斷直流電、旁路交流電等，都需要用到電容器。電容器通常叫做電容。電容的種類很多，按結(jié)構(gòu)形式來分，有固定電容、半可變電容、可變電容。在電路中，電容的符號如圖5所示。

圖5
1. 常用電容的結(jié)構(gòu)和特點。常用電容按介質(zhì)區(qū)分有紙介電容、油浸紙介電容、金屬化紙介電容、云母電容、薄膜電容、陶瓷電容、電解電容等。表7是幾種常用電容的結(jié)構(gòu)和特點。

表7 幾種常用電容的結(jié)構(gòu)和特點

電容種類	電容結(jié) 構(gòu) 和特點
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。
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。
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。
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。
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。
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，能增強它的耐壓。它的特點是電容量大、耐壓高，但是體積較大。
鋁電解電容	它是由鋁圓筒做負極，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，有正負極性，適宜用于電源濾波或者低頻電路中。使用的時候，正負極不要接反。
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。
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。
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。可變電容的介質(zhì)有空氣和聚苯乙烯兩種。空氣介質(zhì)可變電容體積大，損耗小，多用在電子管收音機中。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中。

2. 標(biāo)稱容量和允許誤差。電容器上標(biāo)有的電容數(shù)是電容器的標(biāo)稱容量。電容器的標(biāo)稱容量和它的實際容量會有誤差。常用固定電容允許誤差的等級見表8。常用固定電容的標(biāo)稱容量系列見表9。

表8 常用固定電容允許誤差的等級

允許誤差	±2% ±5% ±10% ±20% (+20% -30%) (+50% -20%) (+100%-10%)
級別	02 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ

表9 常用固定電容的標(biāo)稱容量系列

電容類別	允許誤差	容量范圍	標(biāo) 稱容量系列
紙介電容、金屬化紙介電容、紙膜復(fù)合介質(zhì)電容、低頻（有極性）有機薄膜介質(zhì)電容	±5% ±10% ±20%	100pF~1uF	1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8
紙介電容、金屬化紙介電容、紙膜復(fù)合介質(zhì)電容、低頻（有極性）有機薄膜介質(zhì)電容	±5% ±10% ±20%	1uF~100uF	1 2 4 6 8 10 15 20 30 50 60 80 100
高頻（無極性）有機薄膜介質(zhì)電容、瓷介電容、玻璃釉電容、云母電容	±5%		1.1 1.2 1.3 1.5 1.6 1.8 2.0 2.4 2.7 3.0 3.3 3.6 3.9 4.3 4.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1
	±10%		1.0 1.2 1.5 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.7 5.6 6.8 8.2
	±20%		1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8
鋁、鉭、鈮、鈦電解電容	±10% ±20% +50/-20% +100/-10%		1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8 (容量單位uF)

3. 電容的耐壓。電容長期可靠地工作，它能承受的最大直流電壓，就是電容的耐壓，也叫做電容的直流工作電壓。如果在交流電路中，要注意所加的交流電壓最大值不能超過電容的直流工作電壓值。
表10是常用固定電容直流工作電壓系列。有*的數(shù)值，只限電解電容用。

表10 常用固定電容的直流電壓系列

1.6 4 6.3 10 16 25 32* 40 50 63
100 125* 160 250 300* 400 450* 500 630 1000

表11 電容的類別和符號

順序	類別	名稱	簡稱	稱號
靠前個字母	主稱	電容器	容	C
第二個字母	介質(zhì)材料	紙介電解云母高頻瓷介低頻瓷介金屬化紙介聚苯乙烯等有機薄膜滌綸等有機薄膜	紙電云瓷	Z D Y C T J B L
第三個字母以后	形狀	筒形管狀立式矩形圓片形	筒管立圓	T G L Y
	結(jié) 構(gòu)	密封	密	M
	大小	小型	小	X

4. 電容的絕緣電阻。由于電容兩極之間的介質(zhì)不是絕對的絕緣體，它的電阻不是無限大，而是一個有限的數(shù)值，一般在1000兆歐以上。電容兩極之間的電阻叫做絕緣電阻，或者叫做漏電電阻。漏電電阻越小，漏電越嚴重。電容漏電會引起能量損耗，這種損耗不僅影響電容的壽命，而且會影響電路的工作。因此，漏電電阻越大越好。
5. 電容的類別和符號。電容的種類也很多，為了區(qū)別開來，也常用幾個拉丁字母來表示電容的類別，如圖6所示?？壳皞€字母C表示電容，第二個字母表示介質(zhì)材料，第三個字母以后表示形狀、結(jié)構(gòu)等。上圖是小型紙介電容，下圖是立式矩開密封紙介電容。表11列出電容的類別和符號。表12是常用電容的幾項特性。

圖6

表12 常用電容的幾項特性

電容種類	容量范圍	直流工作電壓（V）	運用頻率（MHz）	準(zhǔn)確度	漏電電阻（MΩ）
中小型紙介電容	470pF~0.22uF	63~630	8以下	Ⅰ~Ⅲ	>5000
金屬殼密封紙介電容	0.01uF~10uF	250~1600	直流，脈動直流	Ⅰ~Ⅲ	>1000~5000
中、小型金屬化紙介電容	0.01uF~0.22uF	160、250、400	8以下	Ⅰ~Ⅲ	>2000
金屬殼密封金屬化紙介電容	0.22uF~30uF	160~1600	直流，脈動電流	Ⅰ~Ⅲ	>30~5000
薄膜電容	3pF~0.1uF	63~500	高頻、低頻	Ⅰ~Ⅲ	>10000
云母電容	10pF~0.51uF	100~7000	75~250以下	02~Ⅲ	>10000
瓷介電容	1pF~0.1uF	63~630	低頻、高頻 50~3000以下	02~Ⅲ	>10000
鋁電解電容	1uF~10000uF	4~500	直流，脈動直流	ⅣⅤ
鉭、鈮電解電容	0.47uF~1000uF	6.3~160	直流，脈動直流	ⅢⅣ
瓷介微調(diào)電容	2/7pF~7/25pF	250~500	高頻		>1000~10000
可變電容	最小>7pF 最大<1100pF	100以上	低頻，高頻		>500

6. 在電路圖中電容單位的標(biāo)注規(guī)則。通常在容量小于10000pF的時候，用pF做單位，大于10000pF的時候，用uF做單位。為了簡便起見，大于100pF而小于1uF的電容常常不注單位。沒有小數(shù)點的，它的單位是pF，有小數(shù)點的，它的單位是uF。例如，3300就是3300pF，0.1就是0.1uF等。
7. 電容使用常識。電容在電路中實際要承受的電壓不能超過它的耐壓值。在濾波電路中，電容的耐壓值不要小于交流有效值的1.42倍。使用電解電容的時候，還要注意正負極不要接反。
不同電路應(yīng)該選用不同種類的電容?？窕芈房梢赃x用云母、高頻陶瓷電容，隔直流可以選用紙介、滌綸、云母、電解、陶瓷等電容，濾波可以選用電解電容，旁路可以選用滌綸、紙介、陶瓷、電解等電容。
電容在裝入電路前要檢查它有沒有短路、斷路和漏電等現(xiàn)象，并且核對它的電容值。安裝的時候，要使電容的類別、容量、耐壓等符號容易看到，以便核實。

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