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电容知识大全——专家超详细讲解..

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电容知识大全——详听专家讲解

第1页:前言关于电容我们不是在忽悠

你知道显卡为什么会花屏吗?

没错,你肯定听说过“主板爆浆”,或者你还在对商家唾沫横飞的“专业分析”深信不疑?但您知道“爆浆”为

什么会发生,而爆浆产生的环境、条件、原理又是如何?

你可能也被主板或显卡花屏所困惑,你知道罪魁祸首很可能是那个最不起眼的电容吗?

当睡在你上铺的兄弟告诉你“铝电容就是比电解电容好,OSCON电容比铝电容好”,而你为此对他丰富的硬件知识佩服不已的时候,你是否会怀疑,这句话其实相当于:“摩托罗拉手机就是比GSM的手机好”——因为OSCON电容其实是铝电容的一种,而铝电容又是电解电容的一种。虽然这很可笑,但是你听不出来,因为你不像了解手机那样了解电容。

当你告诉他铝电容其实就是电解电容的一种,甚至他推崇有加的钽电容其实也是他最看不上的“电解电容”的一种的时候,您一定能让你上铺那位兄弟感到尴尬。但真理是越辨越明,你有丰富的知识,那他只能选择沉默。而事实并不仅仅如此,当你看完本文后,能被你搞沉默的人绝对不止上铺那位兄弟,也许还包括那些试图玩点猫腻的奸商——在中国能做到这点就很NB了。

因为我们相信你并不是那种仅仅满足于用半瓶子醋的DIY知识骗几个MM和菜鸟的“DIY玩家”,所以我们很真诚地邀请您阅读这篇有史以来IT媒体中最专业的关于电容的文章。

请相信,我们不是在忽悠。

第2页:入门什么是电容?

在开始之前我们还是先向大家介绍一下本文的行文格式。为了方便大家阅读,本文由PCPOP编辑——小地,和业内资深的硬件专业人士——万鹏先生以对话的形式进行。本文的主体内容均由万鹏先生提供。

万鹏简介:95年开始接触显卡,97年开始在《电脑报》、《微型计算机》上发表文章,99年进入耕宇公司,目前任职耕宇公司市场部,PCPOP技术顾问。曾用笔名:ECLIPSE、INTENSE、万大善人。

小地:OK,万鹏先生,先向我们介绍一下,什么是电容?

电容是最基本的电子元器件

万鹏:电容就是两块导体中间夹着一块绝缘体构成的电子元件,就像三明治一样。电容是电子设备中最基础也是最重要的元件之一。电容的产量占全球电子元器件产品(其它的还有电阻、电感等)中的40%以上。基本上所有的电子设备,小到闪盘、数码相机,大到航天飞机、火箭中都可以见到它的身影。作为一种最基本的电子元器件,电容对于电子设备来说就象食品对于人一样不可缺少。

小小一颗电容却是一个国家工业技术能力的完全体现,尤其是高档电容所代表的是本国精密加工、化工、、材料、基础研究的水平(美国、日本是世界上电容设计研究能力最高的两个国家)大家千万别小看它,其高档产品的设计制造要求甚至不亚于CPU。同样是这棵不起眼的电容,上到神五,下到U盘,可以说有电源的地方就有它。

电容是无处不在的

电容的用途非常多,主要有如下几种:

1.隔直流:作用是阻止直流通过而让交流通过。

2.旁路(去耦):为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。

3.耦合:作为两个电路之间的连接,允许交流信号通过并传输到下一级电路4.滤波:这个对DIY而言很重要,显卡上的电容基本都是这个作用。

5.温度补偿:针对其它元件对温度的适应性不够带来的影响,而进行补偿,改善电路的稳定性。

6.计时:电容器与电阻器配合使用,确定电路的时间常数。

7.调谐:对与频率相关的电路进行系统调谐,比如手机、收音机、电视机。

8.整流:在预定的时间开或者关半闭导体开关元件。

9.储能:储存电能,用于必须要的时候释放。例如相机闪光灯,加热设备等等。(如今某些电容的储能水平已经接近锂电池的水准,一个电容储存的电能可以供一个手机使用一天。

小地总结:看完这章,大家可能开始对电容感兴趣了。

第3页:认知电容的种类

小地:看完上一章之后我们对电容已有了基本的了解,那现在我们再深入一点,请介绍一下如今电容的种类好吗?我们常听说什么铝电容,钽电容……,能不能为我们系统地介绍一下电容的分类呢?

万鹏:刚才我们说过,电容就是两块导体(阴极和阳极)中间夹着一块绝缘体(介质)构成的电子元件。电容的种类首先要按照介质种类来分。这当中可分为无机介质电容器、有机介质电容器和电解电容器三大类。不同介质的电容,在结构、成本、特性、用途方面都大不相同。

陶瓷电容常用在超高频器件例如GPU上

无机介质电容器:包括大家熟悉的陶瓷电容以及云母电容,在CPU上我们会经常看到陶瓷电容。陶瓷电容的综合性能很好,可以应用GHz级别的超高频器件上,比如CPU/GPU。当然,它的价格也很贵。

有机介质电容器:例如薄膜电容器,这类电容经常用在音箱上,其特性是比较精密、耐高温高压。

双电层电容器:这种电容的电容量特别大,可以达到几百f(f=法,电容量单位,1f=1000000μf)。因此这种电容可以做UPS的电池用,作用是储存电能。说句题外话,如果把地球算做一个孤立导体的话,那么它的容量只有700μf,还不如主板上用的一个铝电容。

电解电容器:由于主板、显卡等产品使用的基本都是电解电容,因此这是我们要讲的重点。大家熟悉的铝电容,钽电容其实都是电解电容。如果说电容是电子元器件中最重要和不可取代的元件的话,那么电解电容器又在整个电容产业中占据了半壁江山。我国电解电容年产量300亿只,且年平均增长率高达30%,占全球电解电容产量的1/3以上。

大家别小看电解电容,它其实是一个国家的工业能力和技术水平的反映。世界上最先进的电解电容的设计和生产国是美国和日本,顶级的电解电容器的生产工艺要求非常高,别看我国电解电容产量这么高,可是各项核心技术都掌握在其它国家手里,我国也就能算来料加工的“世界工厂”而已,自主力量还很薄弱,并且生产的产品也都以低档的为主。

小地总结:知道电容的分类后,至少你不会再说什么“铝电容比电解电容好”一类的鬼话了。

第4页:深入电解电容的性能特点

小地:我认为电解电容和DIY玩家的关系最密切,那么,请继续为我们介绍它吧。

万鹏:在了解电容的分类后,我想大家已经知道,和DIY玩家最切实相关的还属电解电容,所以我们接下来主要讲的也是它。首先让我们了解一下电解电容的性能特点,这样我们才能清楚为什么主板、显卡以及几乎所有的计算机设备里面都使用到了电解电容:

电解电容器特点一:单位体积的电容量非常大,比其它种类的电容大几十到数百倍。

电解电容器特点二:额定的容量可以做到非常大,可以轻易做到几万μf甚至几f(但不能和双电层电容相比)。

电解电容器特点三:价格比其它种类具有压倒性优势,因为电解电容的组成材料都是普通的工业材料,比如铝等等。制造电解电容的设备也都是普通的工业设备,可以大规模生产,成本相对比较低。

目前,新型的电解电容发展的非常快,某些产品的性能已达到无机电容器的水准,电解电容正在替换某些无机和有机介质电容器。电解电容的使用范围相当广泛,基本上,有电源的设备都会使用到电解电容。例如通讯产品,数码产品,汽车上音响、发动机、ABS、GPS、电子喷油系统以及几乎所有的家用电器。由于技术的进步,如今在小型化要求较高的军用电子对抗设备中也开始广泛使用电解电容。

小地总结:有电源的地方就有电解电容,它价格便宜,使用在几百上千元的主板、显卡上是再合适不过了。

第5页:从铝电容到钽电容透过阳极看电解电容

小地:电解电容如何分类?我们常听一些“高手”说“贴片电容比电解电容好”,“钽电容比贴片电容好”之类的话。能否为我们系统地介绍一下电解电容的分类,以及优劣关系呢?

万鹏:电解电容的分类,传统的方法都是按阳极材质,比如说铝或者钽。所以,电解电容按阳极分,为以下几种:

1.铝电解电容。不管是SMT贴片工艺的(上图左,就是大家说的“贴片电容”,识别方式是底坐有黑色橡胶),还是直插式的,或者有塑料表皮的(上图右就是直插式有塑料表皮的,这个被很多人认为是“电解电容”),只要它们的阳极材质是铝,那么他们就都叫做铝电解电容。电容的封装方式和电容的品质本身并无直接联系,电容的性能只取决于具体型号,这个我们后面会详细说明。

紫色的是SANYO OSCON TCNQ系列高档电容,采用直插封装

2.钽电解电容。阳极由钽构成,就是那种我们在显卡上一见到就会惊呼“这个显卡做工真不错!”的那种黄色或黑色小颗粒。目前很多钽电解电容都用贴片式安装,其外壳一般由树脂封装(采用同样封装的也可能是铝电解电容)。但是,钽电容的阴极也是电解质,所以很不幸的,它也是大家十分瞧不起的“电解电容”的一种。(有种晴天霹雳的感觉吧?)。

需要提及的是,铝电解电容和钽电解电容不是由封装形式决定的。像上图的黄色与黑色小方块,通常我们认为其是钽电解电容,但实际其阳极也有可能是铝,也就是说它们也有可能是铝电容而不是钽电容。(第二个晴天霹雳!?)

是否有橡胶底坐,是判断SMT贴片与直插封装的主要依据

3。铌电解电容。这种电容如今已经用的比少,所以就不多介绍了。

以往传统的看法是钽电容性能比铝电容好,因为钽电容的介质为阳极氧化后生成的五氧化二钽,它的介电能力(通常用ε表示)比铝电容的三氧化二铝介质要高。因此在同样容量的情况下,钽电容的体积能比铝电容做得更小。(电解电容的电容量取决于介质的介电能力和体积,在容量一定的情况下,介电能力越高,体积就可以做得越小,反之,体积就需要做得越大)再加上钽的性质比较稳定,所以通常认为钽电容性能比铝电容好。

但这种凭阳极判断电容性能的方法已经过时了,目前决定电解电容性能的关键并不在于阳极,而在于电解质,也就是阴极。因为不同的阴极和不同的阳极可以组合成不同种类的电解电容,其性能也大不相同。采用同一种阳极的电容由于电解质的不同,性能可以差距很大,总之阳极对于电容性能的影响远远小于阴极。

小地总结:大家现在再去看看显卡,眼光可能会有些不同了。

第6页:从诺贝尔奖到NV40显卡透过阴极看电解电容

小地:现在我们来了解一下电容的阴极。

万鹏:阴极材料是电容的另一个极板,阴极也就是电容的电解质。电容的阴极目前基本有如下几种:

1.电解液。电解液是最传统的电解质,电解液是由GAMMA丁内酯有机溶剂加弱酸盐电容质经过加热得到的。我们所见到的普通意义上的铝电解电容的阴极,都是这种电解液。使用电解液做阴极有不少好处。首先在于液体与介质的接触面积较大,这样对提升电容量有帮助。其次是使用电解液制造的电解电容,最高能耐260度的高温,这样就可以通过波峰焊(波峰焊是SMT贴片安装的一道重要工序),同时耐压性也比较强。此外,使用电解液做阴极的电解电容,当介质被击穿的后,只要击穿电流不持续,那么电容能够自愈。但电解液也有其不足之处。首先是在高温环境下容易挥发、渗漏,对寿命和稳定性影响很大,在高温高压下电解液还有可能瞬间汽化,体积增大引起爆炸(就是我们常说的爆浆);其次是电解液所采用的离子导电法其导电率很低,只有0.01S(电导率,欧姆的倒数)/CM,这造成电容的ESR值(等效串联电阻)特别高。

铝电解液电容爆浆

传统铝电解液电容都有防爆槽,这是为了让压力容易被释放,不会发生更大的爆炸。但某些产品为了节约成本省去了防爆槽的工序。

2. 二氧化锰。二氧化锰是钽电容所使用的阴极材料。二氧化锰是固体,传导方式为电子导电,导电率是电解液离子导电的十倍(0.1S/CM),所以ESR比电解液低。所以,传统上大家觉得钽电容比铝电容好得多,同时固体电解质也没有泄露的危险。此外二氧化锰的耐高温特性也比较好,能耐的瞬间温度在500度左右。二氧化锰的缺点在于在极性接反的情况下容易产生高温,在高温环境下释放出氧气,同时五氧化二钽介质层发生晶质变化,变脆产生裂缝,氧气沿着裂缝和钽粉混合发生爆炸。另外这种阴极材料的价格也比较贵。(和铝电解液电容相比,虽然都是爆炸,可原理却不一样,有多少人能注意到这点呢?)

传统上认为钽电容比铝电容性能好主要是由于钽加上二氧化锰阴极助威后才有明显好于铝电解液电容的

表现。如果把铝电解液电容的阴极更换为二氧化锰,那么它的性能其实也能提升不少。

3.接下来我们就要引出一种革命性的阴极——TCNQ。TCNQ是一种有机半导体,是一种络合盐。TCNQ 在电容方面的应用,是在90年代中后期才出现的,它的出现代表着电解电容技术革命的开始。TCNQ是一

种有机半导体,因此使用TCNQ的电容也叫做有机半导体电容,例如早期的三洋OSCON产品。TCNQ的出现,使电解电容的性能可以直接挑战传统陶瓷电容霸占的很多领域,使电解电容的工作频率由以前的

20KHZ直接上升到了1MHZ。TCNQ的出现,使过去按照阳极划分电解电容性能的方法也过时了。因为即使是阳极为铝的铝电解电容,如果使用了TCNQ作为阴极材质的话,其性能照样比传统钽电容(钽+二氧化锰)好得多。TCNQ的导电方式也是电子导电,其导电率为1S/CM,是电解液的100倍,二氧化锰的10倍。

紫色为TCNQ电容(SANYO)

使用TCNQ作为阴极的有机半导体电容,其性能非常稳定,也比较廉价。不过它的热阻性能不好,其熔解温度只有230-240摄氏度,所以有机半导体电容一般很少用SMT贴片工艺制造,因为无法通过波峰焊工艺,所以我们看到的有机半导体电容基本都是插件式安装的。TCNQ还有一个不足之处就是对环境的污染。由于TCNQ是一种氰化物,在高温时容易挥发出剧毒的氰气,因此在生产和使用中会有限制。

第7页:阴极的革命固体聚合物导体

4.如果说TCNQ是电解电容革命的开始的话,那么真正的革命的主角当属PPY(聚吡咯)以及PEDT这类固体聚合物导体。

著名的SANYO OSCON SVP系列铝固体聚合物导体电容

70年代末人们发现,使用搀杂法可以获得优良的导电聚合物材料,从而引发了一场聚合物导体的技术革命。1985年,小日本首次开发了聚吡咯膜,如果使用复合法的话,可以使其导电率达到铜和银的水平,但它又不是金属而相当于工程塑料,附着性比金属好,同时价格也比铜和银低很多,此外,在受力情况下,其导电率还会产生变化(其特性很像人的神经系统)。这无疑是电容研发者梦寐以求的阴极材质。2000年,美国人因为发明了大规模制造PPY聚吡咯膜的方法,而获得了当年的诺贝尔化学奖,其重要性可见一斑。聚吡咯的用途非常广泛,从隐形战斗机到人工手,以及显示器和电池、电容等等。聚吡咯的研发实力,可以反映出一个国家的化学水平,而我国的西安交通大学和成都电子科技大学在这方面比较突出。

三洋CVEX 固体聚合物导体+电解液混合电容注意防爆槽

使用PPY聚吡咯和PEDT做为阴极材料的电容,叫做固体聚合物导体电容。其电导率可以达到100S/CM,这是TCNQ盐的100倍,是电解液的10000倍,同时也没有污染。固体聚合物导体电容的温度特性也比较好,可以忍耐300度以上的高温,因此可以使用SMT贴片工艺安装,也适合大规模生产。固体聚合物导体电容的安全性较好,当遇到高温的时候,电解质只是熔化而不会产生爆炸,因此它不像普通铝电解液电容那样开有防爆槽(三洋有一种CVEX电容,阴极为固体聚合物导体加电解液的混合型,因此也有防爆槽)。固体聚合物导体电容的缺陷在于其价格相对偏高,同时耐电压性能不强。

GF 6800U使用的CHEMICON PS/16V电容无防爆槽

最新锐的GF 6800 Ultra显卡,在NVIDIA公版上就使用了CHEMICON PS/16V固体聚合物导体电容。我看到有些“高手”对此不屑一顾,说16V算什么?确实,和使用电解液为阴极的电容相比,16V确实不算什么。但是在16伏特电压下,它的ESR性能不是一般的电解液电容所能达到的,因此才被应用到GF 6800 Ultra 这样的顶级显卡上。

小地:使用不同的阳极和阴极材料可以组合成多种规格的电解电容,是吗?

万鹏:是这样的。基本上所有组合都可以。例如钽电解电容也可以使用固体聚合物导体做为阴极,而铝电解电容既可以使用电解液,也可以使用TCNQ、PPY和PEDT等等。现在新型的钽电容也采用了PPY和PEDT这类固体聚合物导体做阴极,因此性能进步很多,也没有以往二氧化锰阴极易爆炸的危险。如今最好的钽聚合物电容的ESR可以达到5毫欧姆。这类性能高、体积小的钽聚合物电容一般使用手机、数码相机等一些对体积要求较高的设备上。

小地:你刚才提到了有些电容不适合SMT贴片工艺,请问是否使用SMT,对性能会带来什么影响?

万鹏:无论是插件还是贴片式的安装工艺,电容本身都是直立于PCB的,根本的区别方式是SMT贴片工艺安装的电容,有黑色的橡胶底座。SMT的好处主要在于生产方面,其自动化程度高,精度也高,在运输途中不像插件式那样容易受损。但是SMT贴片工艺安装,需要波峰焊工艺处理,电容经过高温之后可能会影响性能,尤其是阴极采用电解液的电容,经过高温后电解液可能会干枯。插件工艺的安装成本低,因此在同样成本下,电容本身的性能可以更好一些。由于欧美工厂的机械成本低而人工比较贵,所以大部分倾向于SMT贴片制造。而国内工厂的人工较便宜,所以厂商更愿意使用插件式安装。

在性能方面,插件式电容对频率的适应性差一些,不过不到500MHz以上的频率是很难体现出差异的。使用插件式安装的电容中也有很好的产品,例如CHEMICON的PS系列有一部分就是使用插件式的。

主板上的电容大多有“皮”

小地:有塑料外皮的电容和没有外皮的铝壳电容,性质上有什么区别吗?为什么主板上大都使用前者?

新款主板开始使用铝聚合物高档电容

万鹏:所有的直立式电容都是铝壳电容。只不过有一部分电容外面包了PVC薄膜,这样对温度的适应性会好一点,但是这样做会污染环境,所以现在的电容都很少使用了。从成本上将,有塑料外皮的电容对铝壳要求低,成本会低一些。主板产品因为面积大,可以用稳压电源,这样开关频率相对较低,所以没必要太好的电容,而显卡因为面积小,对电容要求就高。不过现在很多新款主板也开始用比较高档的电容了。

第8页:电解电容阴极性能初步对比

第8页:电解电容阴极性能初步对比

电解电容阴极材质性能特性对比

阴极材质 电解液 二氧化锰 TCNQ 固体聚合物导体

(PPY/PEDT )

固体聚合物导体+电解液(CVEX 混合型) 导电率 0.01S/CM 0.1S/CM 1S/CM 100S/CM

100S+0.01S/CM 导电方式 离子导电 电子导电 电子导电 电子导电

电子+离子导电 热阻性能 260度

500度 230度(不适合SMT 贴片) 300度 260度 优点 价格最便宜,耐压性优良,有自愈特性 性能稳定 价格相对便宜,导电率高,综合性能较好 无污染,不会爆炸,

良好的温度特性,LOW ESR 值 具备固体聚合物导

体电容和电解液电

容的一切优点与缺

点 缺点 受温度影响巨大,ESR 高,安全性不高 容易污染,安全性不高,价格也

比较贵 不耐高温,有污染,耐电压值低 价格昂贵 没有自愈特性,耐电压值低

在以上表格当中,红线代表铝聚合物导体电容,绿色虚线表示普通铝电解液电容,蓝色虚线表示钽二氧化锰电容,黄色虚线表示超大容量(1000μF )、超大体积(后面的“Φ”符号代表了各自的体积)的铝电解液电容。表格的X 轴线表示频率,Y 轴线表示阻抗,Y 轴的阻抗数值越低,ESR 值就越低,性能就越好。

这个表格体现的是在频率逐步提升的情况下,不同种类电容的性能变化。可以看出,当频率达到10KHz 以上的时候铝聚合物导体电容的ESR 值继续保持在较低的水平,当达到100KHz 的时候,其ESR 值低于其它所有类型的电容,包括钽电容和容量为1000μF 的铝电解液电容(注意:两者的体积比例为300:5000),而该电容的容量仅为47μF 。到了1MHZ ,铝聚合物导体电容优势更明显。

以上这4个表格代表的是陶瓷电容(左边两个表格)和TCNQ有机半导体电容(右边两个表格),在施加电压为0V(上表)和20V(下表)的两种情况下,其ESR值的波动。可以看出,陶瓷电容在20V电压,频率接近100KHz的时候ESR出现了剧烈的波动。而TCNQ电容的ESR值则保持平滑的曲线。新电解材料的使用使电解电容在某些方面比电容的王者陶瓷电容更有优势。

当极性接反并施加2倍额定电压和20A电流时不同阴极钽电容的反映:如上图,使用二氧化锰为阴极的钽二氧化锰电容全部爆炸,而使用PPY为阴极的钽固体聚合物电容虽然全部报废,但表面无损。这反映了二氧化锰阴极电容和聚合物电容在安全性上的差异。

第9页:结束本篇后记

万鹏:技术的发展是日新月益的,前几年我还在为电解电容能否工作在音频(20KHZ)上和人争执,转眼现在新电解电容都在挑战20MHZ了。这几年我遇到无数设计上因为电容选择错误而导致恶性后果的事件(比如耕宇4200显卡花屏退货,XX厂主板电容爆浆),也看到不少厂商和所谓“高手”在电容上误导消费者。

最令人担心的是现在很多电子设计人员都没能注意到电容的地位越来越举足轻重,技术的发展已使电容脱胎换骨了,忽视对它们的研究是很危险的。还好我们国家还是有不少真正的人才在关注(比如西安交大和电子科大)。为了让我们在基础电子领域不落后先进国家太远,笔者斗胆写点科普的东西(真正的研究人员往往不屑做)。

在搜集了两年资料以及利用笔者可以参考内部资料的特权(基本上很多电容厂对配方和材质都是保密的,小日本尤其如此)后写就此文,希望读者特别是年轻读者能抓紧时间投入到基础研究中去,特别感谢

PCPOP小地和李想以及我的朋友谷毅等人的大力协助,没有他们的帮忙我不可能那么勤奋地准备文章,仅以此文献给广大读者和那些为我国基础电子产业默默奉献的栋梁。

本篇主要讲解电容的基础知识,例如各个种类的电容及其基本性能等等。在下篇当中,我们的文章内容将由理论转为实战。我们将会大家介绍电容的制造过程,以及具体几款电容的性能、设计实例等等。最后,我们还将为大家介绍常见的电容品牌的特色。请大家期待!

2 电容知识大全——专家超详细讲解

万鹏原创:最强最深入的电容讲座·实战篇 字体: 小中大| 上一篇| 下一篇发布: 01-18 09:39 作者: 万鹏来源: 泡泡网查看: 1718 次 本文作者万鹏简介:95年开始接触显卡,97年开始在《电脑报》、《微型计算机》上发表文章,99年进入耕宇公司,目前任职耕宇公司市场部,PCPOP技术顾问。曾用笔名:ECLIPSE、INTENSE、万大善人。假如您还没阅读过本文的上篇,那么我们强烈推荐您先阅读一遍:会攒机不叫DIY,迄今为止最深入的电容剖析。 第1页:铝电解液电容的制造过程 小地:万鹏你好,在上次的文章当中,我们了解了电容的构造、原理、阴极和阳极的分类,并且对如今性能最优秀的电解电容——固体聚合物导体电容进行了详尽的剖析。而这次,我们要谈些什么呢? 万鹏:假如说上次我们所讲的内容,都是以理论为主的话,那么这次我们要谈的则更加的实际——这包括电容的制造过程、电容的寿命以及不同品牌、不同型号电容的性能特点。 在本章节我们首先讲一讲贴片铝电解液电容的制造方法,贴片铝电解液电容是如今的显卡上最常见的电容之一。大家看完本章后,就能明白这种电容是如何从原材料变成现在的模样了。事实上其它种类的贴片电解电容,例如铝固体聚合物电容的制造方法也和它类似,只是阴极采用的材料不是电解液,而是固体聚合物等等。

贴片铝电解液电容是显卡上最常见的电容 贴片铝电解液电容的制造过程包括九个步骤,我们就按顺序逐一为大家讲解: 第一步:铝箔的腐蚀。 假如拆开一个铝电解液电容的外壳,你会看到里面是若干层铝箔和若干层电解纸,铝箔和电解纸贴附在一起,卷绕成筒状的结构,这样每两层铝箔中间就是一层吸附了电解液的电解纸了。 因此首先我们谈谈铝箔的制造方法。为了增大铝箔和电解质的接触面积,电容中的铝箔的表面并不是光滑的,而是经过电化腐蚀法,使其表面形成凹凸不平的形状,这样能够增大7~8倍的表面积。普通铝箔一平方米的价格在10元人民币左右,而经过这道工艺之后,它的价格将升到40~50元/平米。电化腐蚀的工艺是比较复杂的,其中涉及到腐蚀液的种类、浓度、铝箔的表面状态、腐蚀的速度、电压的动态平衡等等。我们国家目前在这方面的制造工艺还不够成熟,因此用于制造电容的经过电化腐蚀的铝箔目前还主要依赖进口。 第二步:氧化膜形成工艺。

电容器基本知识

電容器基本知識 一、定義:由兩金屬极板加以絕緣物質隔離所構成的可儲存電能的元件稱為電容器 二、代號:“C” 三、單位:法拉(F) 微法(uF) 納法(nF) 皮法(pF) 1F=106 uF =109nF=1012 pF 四、特性:通交流、阻直流 因電容由兩金屬片構成,中間有絕緣物,直流電無法流過電容,但通上交流電時,由於電容能充放電所致,所以能通上交流 五、作用:濾波、耦合交變信號、旁路等 六、電容的串聯、並聯計算 1.串聯電路中,總容量=1÷各電容容量倒數之和 例: 2.並聯電路中,總容量=各電容容量之和 例: 七、電容的標示: 1.直標法:直接表示容量、單位、工作電壓等。如1uF/50V 2.代表法:用數字、字母、符號表示容量、單位、工作電壓等 如:“104”表示容量為“100000pF” “Z”表示容量誤差“+80% -20%” “”表示工作電壓“50V” 八、電容的分類 1.按介質分四大類 1).有機介質電容器(極性介質與非極性介質,一般有真合介質、漆膜介質等)

2).無機介質電容器(雲母電容器、陶瓷電容器、波璃釉電容器 3).電解電容器(以電化學方式形式氧化膜作介質,如鋁Al2O3鉭Ta2O5) 4).氣體介質電容器(真空、空氣、充氣、氣膜復合) 2.按結構分四大類 1).固定電容器 2).可變電容器 3).微調電容器(半可變電容器) 4).電解電容器 3.按用途分 1).按電壓分低壓電容器、高壓電容器 2).按使用頻率分低頻電容器(50周/秒或60周/秒)和高頻電容器(100K周/秒) 3).按電路功能分:隔直流、旁路、藕合、抗干擾(X2)、儲能、溫度補償等 九、我司主要使用之電容: 1).電解電容 2).陶瓷電容(包括Y電容與積層電容、SMD電容) 3).塑膠薄膜電容(包括金屬薄膜電容器、X2電容器、嘜拉電容器) 電解電容(E/C) 一、概述 電解電容的構造是由陽箔、陰箔、電解紙、電解液之結合而成的,陽箔經化成後含有一高介電常數三氧化鋁膜(Al2O3),此氧化膜當作陽箔與陰箔間的絕緣層,氧化膜的厚度即為箔間之距離(d),此厚度可由化成來加以控制,由於氧化膜的介電常數高且厚度薄,故電解電容器的容量較其他電容高。電解電容的實值陽极是氧化膜接觸之電解液,而陰箔只是將電流傳屋電解液而已,電解紙是用來幫助電解液及避免陽箔、陰箔直接接觸因磨擦而使氧化膜磨損。 即電解電容器是高純度之鋁金屬為陽极,以陽极氧化所開氧化膜作為電介質,以液體電解液為電解質,另與陰极鋁箔所構成之電容器。

电池和超级电容器基础知识

一、电池基础知识 1、一次电池和充电电池有什么区别? 电池内部的电化学性决定了该类型的电池是否可充,根据它们的电化学成分和电极的结构可知,真正的可充电电池的内部结构之间所发生反应是可逆的。理论上,这种可逆性是不会受循环次数的影响,既然充放电会在电极体积和结构上引起可逆的变化,那么可充电电池的内部设计必须支持这种变化,既然,一次电池仅做一放电,它内结构简单得多且不需要支持这种变化,因此,不可以将一次电池拿来充电,这种做法很危险也很不经济,如果需要反复使用,应有尽有选择真正的循环次数在1000次左右的充电电池,这种电池也可称为一次电池或蓄电池。 2、一次电池和二次电池还有其他的区别吗? 另一明显的区别就是它们能量和负载能力,以及自放电率,二次电池能量远比一次电池高,然而他们的负载能力相对要小。 3、可充电便携式电池的优缺点是什么? 充电电池寿命较长,可循环1000次以上,虽然价格比干电池贵,但如果经常使用的话,是比较划算的。充电电池的容量比同规格的碱锰电池或锌碳电池低,比如,他们放电较快。 另一缺点是由于他们几近恒定的放电电压,很难预测放电何时结束。当放电结束时,电池电压会突然降低。假如在照相机上使用,突然电池放完了电,就不得不终止。 但另一方面可充电电池能提供的容量比太部分一次电池高。 但Li-ion电池却可被广泛地用照相器材中,因为它容量高,能量密度大,以及随放电深度的增加而逐渐降低的放电电压。 4、充电电池是怎样实现它的能量转换? 每种电池都具有电化学转换的能力,即将储存的化学能直接转换成电能,就二次电子(也叫蓄电池)而言(另一术语也称可充电使携式电池),在放电过程中,是将化学能转换成电能;而在充电过程中,又将电能重新转换成化学能。这样的过程根据电化学系统不同,一般可充放电500次以上,而我司产品li-ion可重复充放电1000次以上。Li-ion是一种新型的可充电便携式电池。它的额定电

实数知识点汇总及经典知识讲解

)(无限不循环小数负有理数 正有理数无理数?????????????????--???---)()32,21()32,21()()3,2,1()3,2,1,0(无限循环小数有限小数整数负分数正分数小数分数负整数自然数整数有理数、、ΛΛΛΛ?????????????实数第二章 实数 一、 平方根、立方根 1..算术平方根:一般地,如果一个正数x 的平方等于a ,即x 2=a ,那么正数x 叫做a 的算术平方根,记作a 。0的算术平方根为0;从定义可知,只有当a ≥0时,a 才有算术平方根。 2.平方根:一般地,如果一个数x 的平方根等于a ,即x 2=a ,那么数x 就叫做a 的平方根。 正数有两个平方根(一正一负)它们互为相反数;0只有一个平方根,就是它本身;负数没有平方根。 3.正数的立方根是正数;0的立方根是0;负数的立方根是负数。 4. (1)())0,0(0,0>≥=≥≥=?b a b a b a b a ab b a (2)若b 3=a ,则b 叫做a 的立方根。 (3 (0)(0).a a a a a ≥?==?-

减。运算中有括号的,先算括号内的,同一级运算从左到右依次进行。 3、实数的大小比较 常用方法:数轴表示法、作差法、平方法、估值法。 (1)在数轴上表示两个数的点,右边的点表示的数大,左边的点表示的数小。(2)正数大于零,负数小于零;两个正数,绝对值大的较大;两个负数,绝对值大的较小。(3)设a,b是任意两实数, 若a-b>0,则a>b; 若a-b=0,则a=b; 若a-b<0,则a

蓄电池的基本知识大全

铅酸蓄电池基本常识 1、什么是放电效率? 放电效率是指在一定的放电条件下放电至终点电压所放出的实际电量与额定容量之比,主要受放电倍率,环境温度,内阻等到因素影响,一般情况下,放电倍率越高,则放电效率越低。温度越低,放电效率越低。 2、何为电池的倍率放电? 指放电时,放电电流(A)与额定容量(A?h)的倍率关系表示。 3、何为电池的小时率放电? 按一定输出电流放完额定容量所需的小时数数,称为放电时率。 4、何为电池的能量密度? 指电池的单位体积所含的电能。 5、铅酸电池使用什么标准? 电池标准分国家标准、行业标准、企业标准三个级别。目前车用电池执行的是编号为JB/T 10262——2001的行业标准。 6、电动车铅酸电池是如何命名的? 车用铅酸电池名称叫做6-DZM-X,其中的X为后缀,X可以是8、10、12,代表电池的容量。6DZM代表6组单格电池组合成一块12V电压的电动车专用阀控密封免维护电池,如果是胶体电池,其标示方法为6-DJM-X。 7、铅酸蓄电池容量标示方法是什么? 应当以C2为准,即以0.5C2电流放电,当电压达到该电池的放电终止电压时的放电时间和电流的乘积应等于或接近额定容量值。比如:一块12V、12Ah 的电池,以5A电流放电,放电终止电压达到10.5V时,时间不能少于140min;

同样,一块12V、10Ah的电池,以5A电流放电到电压达到终止电压10.5V时,时间不能少于120min。其误差为0.1Ah 实际上行业标准规定:10Ah的电池,以5A电流放电到终止电压时间不得小于120min。企业产品实际达到的为130~137min。 8、什么是电池的过充电能力? 行业标准规定,铅酸蓄电池以1.2A电流连续充电48h,实际容量不得低于额定容量的95%。 9、什么是电池的过放电能力? 行业标准规定,铅酸蓄电池开始放电电流为12A±1.2A、以定阻抗方式连续放电2.0h,实际容量不得低于75% 10、什么是电池的低温保存特性? 行业标准规定,铅酸蓄电池在-10℃±0.1℃的环境条件下存放10h,实际容量不能低于70%。 11、如何评价铅酸蓄电池的寿命? 以容量75%的深度放电,寿命不应低于350次。 12、铅酸电池有那些优缺点? (1)优点——价格低廉:铅酸电池的价格为其余类型电池价格的1/4~1/6。一次投资比较低,大多数用户能够承受。 (2)缺点——重量大、体积大、能量质量比低,娇气,对充放电要求严格。 13、为什么电池要储存一段时间后才能包装出货? 电池的储存性能是衡量电池综合性能稳定程度的一个重要参数。电池经过一定时间储存后,允许电池的容量及内阻有一定程度的变化。经过了一段时间的

(完整版)圆的知识点归纳总结大全

圆的知识点归纳总结大全 一、圆的定义。 1、以定点为圆心,定长为半径的点组成的图形。 2、在同一平面内,到一个定点的距离都相等的点组成的图形。 二、圆的各元素。 1、半径:圆上一点与圆心的连线段。 2、直径:连接圆上两点有经过圆心的线段。 3、弦:连接圆上两点线段(直径也是弦)。 4、弧:圆上两点之间的曲线部分。半圆周也是弧。 (1)劣弧:小于半圆周的弧。 (2)优弧:大于半圆周的弧。 5、圆心角:以圆心为顶点,半径为角的边。 6、圆周角:顶点在圆周上,圆周角的两边是弦。 7、弦心距:圆心到弦的垂线段的长。 三、圆的基本性质。 1、圆的对称性。 (1)圆是轴对称图形,它的对称轴是直径所在的直线。 (2)圆是中心对称图形,它的对称中心是圆心。 (3)圆是旋转对称图形。 2、垂径定理。 (1)垂直于弦的直径平分这条弦,且平分这条弦所对的两条弧。 (2)推论: ?平分弦(非直径)的直径,垂直于弦且平分弦所对的两条弧。 ?平分弧的直径,垂直平分弧所对的弦。 3、圆心角的度数等于它所对弧的度数。圆周角的度数等于它所对弧度数的一半。

(1)同弧所对的圆周角相等。 (2)直径所对的圆周角是直角;圆周角为直角,它所对的弦是直径。 4、在同圆或等圆中,两条弦、两条弧、两个圆周角、两个圆心角、两条弦心距 五对量中只要有一对量相等,其余四对量也分别相等。 5、夹在平行线间的两条弧相等。 6、设⊙O 的半径为r ,OP=d 。 7、(1)过两点的圆的圆心一定在两点间连线段的中垂线上。 (2)不在同一直线上的三点确定一个圆,圆心是三边中垂线的交点,它到三 个点的距离相等。 (直角三角形的外心就是斜边的中点。) 8、直线与圆的位置关系。d 表示圆心到直线的距离,r 表示圆的半径。 直线与圆有两个交点,直线与圆相交;直线与圆只有一个交点,直线与圆相切; 直线与圆没有交点,直线与圆相离。 2 9、平面直角坐标系中,A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2)。 则AB=221221)()(y y x x -+- 10、圆的切线判定。 (1)d=r 时,直线是圆的切线。 d = r 直线与圆相切。 d < r (r > d 直线与圆相交。 d > r (r d 点P 在⊙O 内 d > r (r

电容基本知识

产品说明 贴片电容产品规格说明及选用基本知识 电容的种类有很多,可以从原理上分为:无极性可变电容、无极性固定电容、有极性电容等,从材料上分主要有:CBB电容(聚乙烯),涤纶电容、瓷片电容、云母电容、独石电容(即贴片电容或MLCC)、电解电容、钽电容等。我们将贴片电容选用时需要注意的事项和一些基本知识拿出来一起与大家探讨. 如何理解电容介质击穿强度 介质强度表征的是介质材料承受高强度电场作用而不被电击穿的能力,通常用伏特/密尔(V/mil)或伏特/厘米(V/cm)表示。 当外电场强度达到某一临界值时,材料晶体点阵中的电子克服电荷恢复力的束缚并出现场致电子发射,产生出足夠多的自由电子相互碰撞导致雪崩效应,进而导致突发击穿电流击穿介质,使其失效。除此之外,介质失效还有另一种模式,高压负荷下产生的热量会使介质材料的电阻率降低到某一程度,如果在这个程度上延续足夠长的时间,将会在介质最薄弱的部位上产生漏电流。这种模式与温 度密切相关,介质强度隨温度提高而下降。 任何绝缘体的本征介质强度都会因为材料微结构中物理缺陷的存在而出现下降,而且和绝缘电阻一样,介质强度也与几何尺寸密切相关。由于材料体积增大会导致缺陷隨机出現的概率增大,因此介 质强度反比于介质层厚度。类似地,介质强度反比于片式电容器內部电极层数和其物理尺寸。基於以上考虑,进行片式电容器留边量设计时需要确保在使用过程中和在进行耐压测试(一般为其工作 电压的2.5倍)時,不发生击穿失效。 如何理解绝缘电阻IR 绝缘电阻表征的是介质材料在直流偏压梯度下抵抗漏电流的能力。 绝缘体的原子结构中没有在外电场强度作用下能自由移动的电子。对于陶瓷介质,其电子被离子键和共价键牢牢束缚住,理论上几乎可以定义该材料的电阻率为无穷大。但是实际上绝缘体的电阻率 是有限,并非无穷大,这是因为材料原子晶体结构中存在的杂质和缺陷会导致电荷载流子的出现。 电容器的射频电流与功率 这篇文章主要是讨论多层陶瓷电容器的加载电流、功率损耗、工作电压和最大额定电压之间的关系。通过电容的最大电流主要是由最大额定电压和最大功率损耗限制的。电容的容值和工作频率又决 定了它们的限制是可调节。对于在固定频率下一个较低容值的电容或者是一个电容在较低的频率下工作,它们的最高电压极限一般都比最大功率损耗的极限到达快一些。 最大的额定电压决定于电容器的阻抗(Xc),就好像功率损耗决定于电阻的阻抗,或者叫做电容的等效电阻(ESR) Xc是由公式:Xc=1/[2πFC]计算出来,这里的F是频率,单位是Hz;C是容量,单位是F。 在没有超出电容器的额定电压情况下,允许流过电容的最大电流峰值是这样计算出来的:I=Er/Xc这里的Er是电容器的额定电压,电流是峰值电流,单位是A。 流过电容的实际电流是这样计算出来:I=Ea/Xc,这里的Ea是应用电压或者是实际工作。 下面几个例子是讲解在固定的频率不同的电容器这些变数是怎样影响电压和电流的极限值。 例1:0.1pF,500V的电容器使用在1000MHZ的频率上: 等效电阻:Xc=1/[2(3.14)(1000×106)(0.1x10-12)]=1591ohms 电流峰值:I=500/1591=0.315Apeak或0.22Arms. 如果超过这个电流,则工作电压将会超过额定电压。 例2:1.0pF,500V的电容器使用在1000MHZ的频率上: 等效电阻:Xc=1/[2(3.14)(1000×106)(1.0x10-12)]=159ohms 电流峰值:I=500/159=3.15Apeak或者2.2Arms 如果超过这个电流,则工作电压将会超过额定电压。 例3:10pF,500V的电容器使用在1000MHZ的频率上: 等效电阻:Xc=1/[2(3.14)(1000×106)(10x10-12)]=15.9ohms 电流峰值:I=500/15.9=31.5Apeak或者22.2Arms 如果超过这个电流,则工作电压将会超过额定电压。 结论:最大功率损耗值是在假设电容器的端头是一个无穷大的散热器情况下计算出来得。这时传导到空气中的热量是忽略的。一个10pF,500V的电容器工作在1000MHZ的频率,在功率极限下工作 的电流峰值是7A,平均电流大概是5Arms。在这种工作电流情况下,电容器的温度将会升到125℃。为了稳定地工作,它的实际最大工作电流是2Arms,如果端头的散热效果很好可以到达3Arms。 如何理解电容器的静电容量 A.电容量 电容器的基本特性是能够储存电荷(Q),而Q值与电容量(C)和外加电压(V)成正比。 Q=CV 因此充电电流被定义为: =dQ/dt=CdV/dt 当外加在电容器上的电压为1伏特,充电电流为1安培,充电时间为1秒时,我们将电容量定义为1法拉。 C=Q/V=库仑/伏特=法拉 由于法拉是一个很大的测量单位,在实际使用中很难达到,因此通常采用的是法拉的分数,即: 皮法(pF)=10-12F 纳法(nF)=10-9F 微法(mF)=10-6F B.电容量影响因素 对于任何给定的电压,单层电容器的电容量正比于器件的几何尺寸和介电常数: C=KA/f(t) K=介电常数 A=电极面积 t=介质层厚度 f=换算因子 在英制单位体系中,f=4.452,尺寸A和t的单位用英寸,电容量用皮法表示。单层电容器为例,电极面积1.0×1.0″,介质层厚度0.56″,介电常数2500, C=2500(1.0)(1.0)/4.452(0.56)=10027pF 如果采用公制体系,换算因子f=11.31,尺寸单位改为cm, C=2500(2.54)(2.54)/11.31(0.1422)=10028pF 正如前面讨论的电容量与几何尺寸关系,增大电极面积和减小介质层厚度均可获得更大的电容量。然而,对于单层电容器来说,无休止地增大电极面积或减小介质层厚度是不切实际的。因此,平行 列阵迭片电容器的概念被提出,用以制造具有更大比体积电容的完整器件。 在这种“多层”结构中,由于多层电极的平行排列以及在相对电极间的介质层非常薄,电极面积A得以大大增加,因此电容量C会随着因子N(介质层数)的增加和介质层厚度t’的减小而增大。这里A’指的是交迭电极的重合面积。 C=KA’N/4.452(t’) 以前在1.0×1.0×0.56″的单片电容器上所获得的容量,现在如果采用相同的介质材料,以厚度为0.001″的30层介质相迭加成尺寸仅为0.050×0.040×0.040″的多层元件即可获得(这里重合电极面积A’为0.030×0.020″)。 C=2500(0.030)(0.020)30/4.452(0.01)=10107pF 上面的实例表明在多层结构电容器尺寸相对于单层电容器小700倍的情况下仍能提供相同的电容量。因此通过优化几何尺寸,选择有很高介电常数和良好电性能(能在形成薄层结构后保持良好的绝 缘电阻和介质强度)的介质材料即可设计和制造出具有最大电容量体积系数的元件。 电容的型号命名 各国电容器的型号命名很不统一,国产电容器的命名由四部分组成: 第一部分:用字母表示名称,电容器为C。 第二部分:用字母表示材料。 第三部分:用数字表示分类。 第四部分:用数字表示序号。 电容的标志方法 (1)直标法:用字母和数字把型号、规格直接标在外壳上。 (2)文字符号法:用数字、文字符号有规律的组合来表示容量。文字符号表示其电容量的单位:P、N、U、M、F等。和电阻的表示方法相同。标称允许偏差也和电阻的表示方法相同。小于10PF 的电容,其允许偏差用字母代替:B——±0.1PF,C——±0.2PF,D——±0.5PF,F——±1PF。 (3)色标法:和电阻的表示方法相同,单位一般为PF。小型电解电容器的耐压也有用色标法的,位置靠近正极引出线的根部,所表示的意义如下表所示: 颜色黑棕红橙黄绿蓝紫灰耐压 4V 6.3V 10V 16V 25V 32V 40V 50V 63V (4)进口电容器的标志方法:进口电容器一般有6项组成。

电子元器件知识大全

电子元器件知识大全:看图识元件 介绍:电压.电流.电阻器.电容器.电感器.二极管.三极管.电位器.稳压块.保险管.集成块IC 无论是硬件DIY爱好者还是维修技术人员,你能够说出主板、声卡等配件上那些小元件叫做什么,又有什么作用吗?如果想成为元件(芯片)级高手的话,掌握一些相关的电子知识是必不可少的。 譬如在检修某硬件时用万用表测量出某个电阻的阻值已为无穷大,虽然可断定这个电阻已损坏,但由于电脑各板卡及各种外设均没有电路图(只有极少数产品有局部电路图),故并不知电阻在未损坏时的具体阻值,所以就无法对损坏元件进行换新处理。可如果您能看懂电阻上的色环标识的话,您就可知道这个已损坏电阻的标称阻值,换新也就不成问题,故障自然也就会随之排除。 诸如上述之类的情况还有很多,比如元器件的正确选用等,笔者在此就不逐一列举了,下面笔者就来说一些非常实用的电子知识,希望大家都能向高手之路再迈上一步。注:下文内容最好结合图一和后续图片进行阅读。看图识元件 电子元器件知识大全:看图识元件 介绍:电压.电流.电阻器.电容器.电感器.二极管.三极管.电位器.稳压块.保险管.集成块IC

无论是硬件DIY爱好者还是维修技术人员,你能够说出主板、声卡等配件上那些小元件叫做什么,又有什么作用吗?如果想成为元件(芯片)级高手的话,掌握一些相关的电子知识是必不可少的。 譬如在检修某硬件时用万用表测量出某个电阻的阻值已为无穷大,虽然可断定这个电阻已损坏,但由于电脑各板卡及各种外设均没有电路图(只有极少数产品有局部电路图),故并不知电阻在未损坏时的具体阻值,所以就无法对损坏元件进行换新处理。可如果您能看懂电阻上的色环标识的话,您就可知道这个已损坏电阻的标称阻值,换新也就不成问题,故障自然也就会随之排除。 诸如上述之类的情况还有很多,比如元器件的正确选用等,笔者在此就不逐一列举了,下面笔者就来说一些非常实用的电子知识,希望大家都能向高手之路再迈上一步。注:下文内容最好结合图一和后续图片进行阅读。看图识元件 一、电压,电流 电压和电流是亲兄弟,电流是从电压(位)高的地方流向电压(位)低的地方,有电流产生就一定是因为有电压的存在,但有电压的存在却不一定会产生电流——如果只有电压而没有电流,就可证明电路中有断路现象(比如电路中设有开关)。另外有时测量电压正常但测量电流时就不一定正常了,比如有轻微短路现象或某个元件的阻值变大现象等,所以在检修中一定要将电压值和电流值结合起来进行分析。在用万用表测试未知的电压或电流时一定要把档位设成最高档,如测量不出值来再逐渐地调低档位。 注:电压的符号是“V”,电流的符号是“A”。二、电阻器

高一数学知识点汇总讲解大全知识讲解

高一数学知识点汇总 讲解大全

高中数学知识点汇总(高一) 高中数学知识点汇总(高一) 0 一、集合和命题 (1) 二、不等式 (3) 三、函数的基本性质 (5) 四、幂函数、指数函数和对数函数 (12) (一)幂函数 (12) (二)指数&指数函数 (13) (三)反函数的概念及其性质 (14) (四)对数&对数函数 (15) 五、三角比 (17) 六、三角函数 (24)

一、集合和命题 一、集合: (1)集合的元素的性质: 确定性、互异性和无序性; (2)元素与集合的关系: ①a A ∈?a 属于集合A ; ②a A ??a 不属于集合A . (3)常用的数集: N ?自然数集;?*N 正整数集;Z ?整数集; Q ?有理数集;R ?实数集;Φ?空集;C ?复数集; ???????-+负整数集正整数集Z Z ;???????-+负有理数集正有理数集Q Q ;???????-+负实数集 正实数集R R . (4)集合的表示方法: 集合? ????描述法无限集列举法有限集; 例如:①列举法:{,,,,}z h a n g ;②描述法:{1}x x >. (5)集合之间的关系: ①B A ??集合A 是集合B 的子集;特别地,A A ?;A B A C B C ???????. ②B A =或A B A B ??? ???集合A 与集合B 相等; ③A B ?≠?集合A 是集合B 的真子集. 例:N Z Q R ???C ?;N Z Q R C ????≠≠≠≠. ④空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集. (6)集合的运算:

①交集:}{B x A x x B A ∈∈=且I ?集合A 与集合B 的交集; ②并集:}{B x A x x B A ∈∈=或Y ?集合A 与集合B 的并集; ③补集:设U 为全集,集合A 是U 的子集,则由U 中所有不属于A 的元素组成的集合,叫做集合A 在全集U 中的补集,记作A C U . ④得摩根定律:()U U U C A B C A C B =I U ;()U U U C A B C A C B =U I (7)集合的子集个数: 若集合A 有*()n n N ∈个元素,那么该集合有2n 个子集;21n -个真子集;21n -个非空子集; 22n -个非空真子集. 二、四种命题的形式: (1)命题:能判断真假的语句. (2)四种命题:如果用α和β分别表示原命题的条件和结论,用α和β分别表示α和β的否定,那么四种命题形式就是: (3)充分条件,必要条件,充要条件: ①若βα?,那么α叫做β的充分条件,β叫做α的必要条件; ②若βα?且αβ?,即βα?,那么α既是β的充分条件,又是β的必要条件,也就是说, α是β的充分必要条件,简称充要条件. ③欲证明条件α是结论β的充分必要条件,可分两步来证: 第一步:证明充分性:条件?α结论β; 第二步:证明必要性:结论?β条件α. (4)子集与推出关系:

pn结电容(pnjunctioncapacitance)物理知识大全-最新教学文档

pn结电容(p-njunctioncapacitance)物理知 识大全 苏霍姆林斯基说:让学生变得聪明的办法,不是补课,不是增加作业量,而是阅读、阅读、再阅读。学生知识的获取、能力的提高、思想的启迪、情感的熏陶、品质的铸就很大程度上来源于阅读。我们应该重视它,欢迎阅读pn结电容(p-njunctioncapacitance)物理知识大全。 pn结电容(p-njunctioncapacitance) pn结电容(p-njunctioncapacitance) pn结具有电容特性。pn结电容包括势垒电容和扩散电容两部分。pn结的耗尽层宽度随加在pn结上的电压而改变。当pn结加正向偏压时,势垒区宽度变窄、空间电荷数量减少,相当于一部分电子和空穴存入势垒区。正向偏压减小时,势垒区宽度增加,空间电荷数量增多,这相当于一部分电子和空穴的取出。对于加反向偏压情况,可作类似分析。pn结的势垒宽度随外加电压改变时,势垒区中电荷也随外加电压而改变,这和电容器充放电作用相似。这种pn结的电容效应称势垒电容。另外,在正偏结中,有少数非平衡载流子分别注入n区和p区的一个扩散长度范围内(称做扩散区),其密度随正向电压的增加而增加,即在两个扩散区内储存的少数非平衡载流子的数目随pn结的正向电压而变化。这种由于扩散区的电荷数量随外加电压的变化所产生的电容效应,称

为pn结的扩散电容。pn结电容是可变电容。势垒电容和扩散电容都随外加电压而变化。pn结电容使电压频率增高时,整流特性变差,是影响由pn结制成器件高频使用的重要因素。利用pn结电容随外加电压非线性变化特性,可制成变容二极管,在微波信号的产生和放大等许多领域得到广泛的应用。 感谢阅读pn结电容(p-njunctioncapacitance)物理知识大全,希望大家从中得到启发。

贴片电容-贴片电阻-贴片电感基础知识-品牌大全

贴片电容,贴片电阻,贴片电感基础知识--品牌大全 1、请列举您知道的电阻、电容、电感品牌(最好包括国内、国外品牌)。 电阻: 美国:AVX、VISHAY威世日本:KOA兴亚、Kyocera京瓷、muRata村田、Panasonic 松下、ROHM罗姆、susumu、TDK 台湾: LIZ丽智、PHYCOM飞元、RALEC旺诠、ROYALOHM厚生、SUPEROHM美隆、TA-I大毅、TMTEC泰铭、TOKEN德键、TYOHM幸亚、UniOhm厚声、VITROHM、VIKING 光颉、WALSIN华新科、YAGEO国巨新加坡:ASJ 中国:FH风华、捷比信 电容: 美国:AVX、KEMET基美、Skywell泽天、VISHAY威世英国:NOVER诺华德国:EPCOS、WIMA威马丹麦:JENSEN战神日本:ELNA伊娜、FUJITSU富士通、HITACHI日立、KOA兴亚、Kyocera京瓷、Matsushita松下、muRata村田、NEC、nichicon(蓝宝石)尼吉康、Nippon Chemi-Con(黑金刚、嘉美工)日本化工、Panasonic松下、Raycon威康、Rubycon(红宝石)、SANYO三洋、TAIYO YUDEN太诱、TDK、TK东信韩国:SAMSUNG三星、SAMWHA 三和、SAMYOUNG三莹台湾:CAPSUN、CAPXON(丰宾)凯普松、Chocon、Choyo、ELITE金山、EVERCON、EYANG宇阳、GEMCON至美、GSC杰商、G-Luxon世昕、HEC 禾伸堂、HERMEI合美电机、JACKCON融欣、JPCON正邦、LELON立隆、LTEC辉城、OST奥斯特、SACON士康、SUSCON 冠佐、TAICON台康、TEAPO智宝、WALSIN华新科、YAGEO国巨香港:FUJICON富之光、SAMXON万裕中国:AiSHi 艾华科技、Chang常州华威电子、FCON深圳金富康、FH广东风华、HEC东阳光、JIANGHAI南通江海、JICON吉光电子、LM佛山利明、R.M佛山三水日明电子、Rukycon海丰三力、Sancon海门三鑫、SEACON深圳鑫龙茂电子、SHENGDA扬州升达、TAI-TECH台庆、TF南通同飞、TEAMYOUNG天扬、QIFA奇发电子 电感: 美国:AEM、AVX、Coilcraft线艺、Pulse普思、VISHAY威世德国:EPCOS、WE 日本:KOA兴亚、muRata村田、Panasonic松下、sumida胜美达、TAIYO YUDEN 太诱、TDK、TOKO、TOREX特瑞仕台湾:CHILISIN奇力新、https://www.doczj.com/doc/ef9931456.html,yers美磊、TAI-TECH台庆、TOKEN德键、VIKING光颉、WALSIN华新科、YAGEO国巨中国:Gausstek丰晶、GLE格莱尔、FH风华、CODACA科达嘉、Sunlord顺络、紫泰荆、肇庆英达 2、请解释电阻、电容、电感封装的含义:0402、060 3、0805。 表示的是尺寸参数。 0402:40*20mil;0603:60*30mil;0805:80*50mil。

知识点讲解

Unit 1知识点讲解 1. What’s the matter with you? What’s the matter with you?相当于What’s wrong with you?两者常用来询问人或事物的异常情况。如: 你的自行车出了什么毛病? What’s the matter with your bike? / What’s wrong with your bike? 当不跟宾语时,还可说What’s wrong?,与What’s the matter? 意思相同。 还可以说What’s wrong with him / her? 回答:He / She has … 2.I have got a stomachache我胃疼。 have got a + (身体某部位的名词+ ache),表示身体某处疼痛。 have got a stomachache 胃疼 have got a backache 背疼 have got a headache 头疼 3.Have you caught a cold? catch a cold = have a cold 患感冒 have a bad cold患重感冒 have a fever 发烧 have a cough 咳嗽 但“患流感”是have the flu,用定冠词the。 4.So what should I do? 本句中should作情态动词,用于询问他人的建议,译作“应该、应当”,should可以和ought to,be supposed to 互换使用,后面接动词原形。如: You should go to bed early. 你应当早点睡觉。 should的否定形式为shouldn’t。如:

电容知识介绍

电容知识介绍 一、电容的基础知识: 电容是一种最基本的电子元器件,基本上所有的电子设备都要用到。小小一颗电容却是一个国家工业技术能力的完全体现,世界上最先进的电容设计和生产国是美国和日本,我国自主力量还很薄弱,并且生产的产品也都以低档为主。 电容的基本单位为法拉(F),常用微法(μF)、纳法(nF)、皮法(pF)(皮法又称微微法)等,它们的关系是: 1法拉(F)= 106微法(μF) 1微法(μF)= 103纳法(nF)= 106皮法(pF) 1pF = 10-12F 1nF = 10-9F= 103 ×10-12F= 102pF 1uF = 10-6F= 106 ×10-12F= 105pF 104表示0.1uF,105表示1 uF, 106表示10uF,226表示22 uF。 电容的误差等级一般分为3级:I级±5%(J),II级±10%(K),III级±20%(M)0402封装:1.0mm长×0.5mm宽 0603封装:1.6mm长×0.8mm宽(60mil×0.0254=1.524mm,30mil=0.762mm)0805封装:2.0mm长×1.25mm宽(80mil×0.0254=2.032mm,50mil=1.27mm)1206封装:3.2mm长×1.6mm宽 1210封装:3.2mm长×2.5mm 宽 1812封装:4.5mm长×3.2mm宽 2010封装:5.0mm长×2.5mm 宽 2225封装:5.6mm长×6.5mm宽 2512封装:6.5mm长×3.2mm宽 A型钽电容:3.2mm长×1.6mm宽×1.6mm高 B型钽电容:3.5mm长×2.8mm宽×1.9mm高 C型钽电容:6.0mm长×3.2mm宽×2.5mm高 D型钽电容:7.3mm长×4.3mm宽×2.8mm高 E型钽电容:7.3mm长×4.3mm宽×4.0mm高

超级电容常识

超级电容常识 超级电容基本知识 寿命 超级电容具有比电池更长的使用寿命,但是寿命也不是无限延长的。寿命终止失效模式为等效串联内阻的增加(ESR)升高和容量降低。超级电容实际的寿命失效取决于应用要求,比如长期置于 高温下,高电压和超电流将会导致ESR升高和容量降低。这些参数降低将会延长超级电容的寿命。 电压 超级电容具有推荐的额定工作电压,电压值是根据超级电容在最高的额定温度下最长寿命来设定的。如果使用电压超出额定电压,将会导致寿命缩短,若过压时间较长则内部电解液将会分解为气体,当气体的压力逐渐增强时,超级电容内部将会漏液或防爆阀破裂。 极性 超级电容采用对称的电极设计,正负极具有类似的结构,当电容首次装配时,任一电极都可以被当成正极或者负极,一旦超级电容被第一次充满电时,超级电容将会形成极性化。所以我们在生产过程中将会100%的充放电将极性定型,同时在每一个电容的外壳上面都有一个负极标志。提醒一点:虽然超级电容可以被放电使电压降低到零电压,但是电极还是保留非常少的电荷,此时变换极 性是不可以的。超级电容按照一个方向被充电的时间越长,他们的极性就变得越强。若此时更改极性将会使电容的寿命缩短或损坏。 环境温度 能量型超级电容的正常工作温度是-25℃--70℃,功率型超级电容的正常工作温度是-40℃--60℃,温度及电压对超级电容寿命有影响。一般来说,超级电容的环境温度每升高10℃,超级电容的寿 命就会缩短一半。也就是说在可能的情况下尽可能在最低温度下使用超级电容,那么就可以降低电容的衰减与ESR的升高。若低于正常室温环境下,那么可以降低电压以抵消高温对电容的负面 影响。相反在低温下提高超级电容的工作电压,可以有效的抵消超级电容在低温下内阻的升高。在高温情况下,电容内阻升高。在低温下,电容的内阻升高时暂时的,因为在低温下电解液的稠性升高,降低了电离子的远动速度。 放电特性 超级电容放电时,是按照一条斜率曲线放电,当确定应用时超级电容的容量与内阻要求时,最重要的就是要了解电阻及容量对放电特性的影响。在高脉冲电流应用时,ESR是重要的因素。而在低电流应用时,容量是最重要的因素。计算公式如下: Vd=I(R+T/C) Vd是起始工作电压与截止电压之差,I是放电电流,R是超级电容的(ESR),T是放电时间,C是电容的容量。在脉冲应用中,由于瞬间放电流很大,为减少电压的降幅,选用低内阻(ESR) 的超级电容,而在低电流应用中则需要选用高容量的超级电容。 充电方法 超级电容可用各种方法进行充电,如:恒定电流、恒定功率、恒定电压或与能量储存器,或者电源并联(如电池、DC变换器等)。如果超级电容与电池并联,加一个低阻值串联电阻将降低超级 电容的充电电流,并提高电池的使用寿命。但是如果使用串联电阻,必须要保证电容的电压输出端是直接与应用器连接而不是通过电阻与应用器连接,否则超级电容的低内阻特性将是无效的。在高脉冲电流放电时,许多电池系统寿命均会缩短。 超级电容最大充电电流I计算公式如下: I=V/5R I是推荐的充电电流,V是充电电压,R是超级电容的ESR。超级电容持续大电流或者高压充电,超级电容将会过度发热,过度发热将会导致ESR增加,电解液分解气化,缩短寿命、漏液、防爆 阀爆裂。如果要使用高于额定值的电流或电压充电请与生产厂商联系。 自放电与漏电流 以不同方法进行测量时自放电与漏电流在本质上是相同的,针对超级电容的结构,从正极到负极具备高的耐电流特性。也就是说保留电容电荷,需要少量的额外电流,这个电流就是漏电流。而当移除充电电压时,电容不在负荷时,额外的电流会促使超级电容放电,称为自放电流。 电容串联 单体超级电容的电压一般为2.5V或2.7V,而在许多应用领域要求高电压,超级电容可以设置串联的方法来提高工作电压。确保单一的超级电容电压不超过其最大的额定工作电压是很重要的,否 则会导致电解液分解产生气体,ESR升高,寿命减短。 在放电或者充电时,在稳定状态下因容量和漏电流的差异,都将会导致串联的超级电容电压不平衡现象。在充电时,串联的超级电容将起到电压分配作用,因此低容量单体超级电容将承受更大的电压。例如: 2.5V1F的超级电容串联,两个容量分别为+20%与-20%,则电压分配如下: V1=V供*(C1/(C1+C2)) V供是供给给串联两端的充电电压。 假设V1是+20%容量偏差的电容,若供应充电电压是5V,则: V1=5*(1.2/(1.2+0.8))=3V 所以,为避免超出3V的超级电容浪涌电压范围,串联超级电容的容量必须在同一个趋势范围内。在选择上可以用主动电压平衡电路来降低因容量不平衡而产生的电压不平衡。注意大多数的电压 平衡方法都是取决于具体的应用。 主动电压平衡 主动电压平衡电路能使串联的超级电容上的电压与额定电压驱同而不管有多少电压不平衡产生。同时在确保精确的电压平衡时,主动平衡电路在稳定的状态下只有非常低的电流,只有当电压超出平衡范围时才会产生比较大的电流,这些特性使得主动电压平衡电路是超级电容频繁充放电及如电池等能量组件使用的最理想电路。 被动电压平衡 被动电压平衡电路是忽略超级电容的低内阻直接用高电阻来做平衡电路的一种方式,采用与电容并联电阻进行分压,这就允许电流从高电压的超级电容上流至低电压的超级电容上实现电压的平衡。最重要的是选择平衡电阻值来提供超级电容更高电流的流动而不增加超级电容的漏电流。同时要注意:“漏电流在温度升高的时候会上升的”。 被动平衡电路使用在不频繁对超级电容进行充放电的应用,同时要能够承受平衡电阻的额外电流负载时推荐使用。使用平衡电阻时,建议使用平衡电阻的应能提供最差超级电容漏电流50倍以上 的额外电流,根据最高使用温度选择在3.3KΩ-22KΩ。尽管更大阻值的平衡电阻在大多数情况下也能工作,但其不可能在不匹配的超级电容串联时起到保护作用。 逆向电压防护 当串联使用的超级电容被快速放电时,低容量超级电容的电压将潜在地变为负电压。这是不允许的,同时会降低超级电容的使用寿命。一个简单的防护逆向电压的方法是在超级电容上的两端增加一个二极管。使用适当的额定的限流二极管替代标准的二极管,还可以保护超级电容出现过电压现象。在选择二极管时,“二极管必须能够承受电源的峰值电流”。 脉动电流 超级电容虽然有比较低的内阻,但是相对电解电容而言,其内阻还是比较大的,若应用在脉冲电流的环境中容易引起内部发热,从而导致电解液分解、ESR增加,从而引起超级电容寿命缩短。为了保证超级电容的使用寿命,在应用在脉冲环境中时,最好要保证超级电容表面的温度上升不超过3℃。 比能量: 是指电容器在单位重量或单位体积下所给出的能量。(通常也叫:重量比能量、体积比能量、能量密度)单位:WH/KG、WH/L 超级电容器的能量与本身的容量与电压有关。其计算方式: E=CV2/2 (单位焦耳J)

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