3.2 电容器_电工知识技能大全-QQ阅读男生轻小说网

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3.2 电容器

电容器也是电子设备中大量使用的电子元器件之一，广泛应用于隔直、耦合、旁路、滤波、调谐回路、能量转换、控制电路等方面。

电容器的构成非常简单，两个互相靠近的导体，中间夹一层不导电的绝缘介质，就构成了电容器，简称电容。电容是一种可储存电荷的元器件，可以通过电路元件进行充电和放电，而且电容的充、放电都需要有一个过程和时间。任何一种电子产品都少不了电容。如图3-11所示为几种常见电容的外形。

图3-11 常见电容的外形

3.2.1 电容的功能

电容的功能是稳定电压、隔离直流，与电阻或电感同时使用形成谐振电路（时间常数电容）等。

电容的电容量是指加上电压后储存电荷的能力大小。相同电压下，储存电荷越多，电容量越大。度量电容量大小的单位为法拉，简称法，用字母“F”表示。但实际中更多地使用微法（μF）或皮法（pF），还有纳法（nF），它们之间的关系是：

1F=103mF=106μF=109nF=1012pF

把两块金属板相对平行地放置，不互相接触，这样就构成一个简单的电容，如果用金属板的两端分别接到电源的正、负极，那么接正极金属板上的电子就会被电源的正极吸引过去；而接负极的金属板，就会从电源负极得到电子。这种现象就称电容的“充电”。如图3-12（a）所示。

充电时，电路中就有电流流动。两块金属板有电荷后就产生电压，当电容所充的电压与电源的电压相等时，充电就停止。电路中就不再有电流流动，相当于开路，这就是电容能隔断直流电的道理。

如果将接在电容上的电源拿开，而用导线把电容的两个金属板接通，则在刚接通的一瞬间，电路中便有电流流通，电流的方向与原充电时的电流方向相反。随着电流的流动，两金属板之间的电压也逐渐降低。直到两金属板上的正、负电荷完全消失，这种现象称电容的“放电”，如图3-12（b）所示。

图3-12 电容的功能

如果电容的两块金属板接上交流电，因为交流电的大小和方向在不断地变化着，电容两端也必然交替地进行充电和放电，因此，电路中就不停地有电流流动。这就是电容能通过交流电的道理。

3.2.2 电容的主要参数

1．标称容量

标志在电容上的电容量称为标称容量。

2．允许偏差

电容的实际容量与标称容量存在一定的偏差，电容的标称容量与实际容量的允许最大偏差范围，称为电容量的允许偏差。电容的偏差通常分3个等级，即Ⅰ级（误差±5%）、Ⅱ级（误差±10%）和Ⅲ级（误差±20%）。

3．额定工作电压

额定工作电压是指电容在规定的温度范围内，能够连续可靠工作的最高电压，有时又分为额定直流工作电压和额定交流工作电压（有效值）。额定电压是一个参数，在使用中，如果工作电压大于电容的额定电压，电容就会损坏，表现为击穿故障。

4．频率特性

电容的频率特性是指电容在交流电路工作时（在高频工作），其电容量等参数随电场频率而变化的性质。

3.2.3 电容的命名及标识方法

1．电容的命名

根据我国国家标准的规定，电容型号命名由4部分构成（不使用于压敏、可变、真空电容）。依次分别代表名称、材料、分类和序号。

第一部分：名称，用字母表示，电容用C表示。

第二部分：材料，用字母表示。

第三部分：分类，一般用数字表示，个别用字母表示。

第四部分：序号，用数字表示。

用字母表示产品的材料：A—钽电解、B—聚苯乙烯等非极性有机薄膜、C—高频陶瓷、D—铝电解、E—其他材料电解、G—合金电解、H—纸膜复合、I—玻璃釉、J—金属化纸介、L—聚酯等极性有机薄膜、N—铌电解、O—玻璃膜、Q—漆膜、T—低频陶瓷、V—云母纸、Y—云母、Z—纸介。

用字母表示分类：G—高功率型、J—金属化型、Y—高压型、W—微调型。用数字表示的分类比较复杂，对于不同类型的电容，每个数字表示的含义也不相同，这里不再一一列举，遇到具体问题，可查阅相关资料。

例如，CGJ5表示的意思是5号、金属化型、合金电解电容。

2．电容的标识方法

电容容量的标识方法通常使用直标法，就是指用数字和单位符号将容量及主要参数等直接标识在电容外壳上。

例如，图3-13所示电容标识为“CJ41-12μF±5%160 V_86”，其中“C”表示电容；“J”表示金属化纸介；“4”表示电容类型；“1”表示序号；“2μF”表示容量；“±5%”表示电容允许偏差。因此，该电容标识为：金属化纸介铝电容，大小为2μF±5%。通常电容的直标法采用的是简略方式，只标识重要的信息，并不是所有的信息都被标识出来。而有些电容还会标识其他参数，如额定工作电压，图3-13中的“160 V”就表示该电容的额定电压。