电子元器件系列知识—电容
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第3章 常用电子元器件基础知识常用电子元器件包括电阻、电容、电感、二极管、三极管、场效应管等半导体分立器件及常用集成电路,它们是构成电子电路的基本部件。
了解常用电子元器件的基础知识,并学会识别和测量,是正确使用的基础,是组装、调试、维修电子电路必须具备的基本技能。
3.1 电阻、电容、电感器件3.1.1 电阻器电阻器是电子电路中使用最多的元件之一,主要用于控制和调节电路中的电流和电压,用作负载电阻和阻抗匹配等。
电阻器属于无源器件,种类繁多。
按结构形式可分为固定电阻和可变电阻。
固定电阻一般称为“电阻”,可变电阻常称为电位器,如图3-1所示。
按材料可分为碳膜电阻、金属膜电阻和线绕电阻等;按功率规格可分为1/16W、1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、5W等;按误差范围可分为精度为±5%、±10%、±20%等的普通电阻,以及精度为±0.1%、±0.2%、±0.5%、±1%、±2%等的精密电阻。
电阻的类别可以通过外观的标记识别。
(a)固定电阻(b)电位器图3-1 电阻器的符号表示1.电阻器的型号命名方法电阻器的型号命名方法根据《电子设备用固定电阻器、固定电容器型号命名方法》(GB/T 2470—1995),分为4个部分表示,如表3-1所示。
表3-1 电阻器的型号命名方法第1部分第2部分第3部分第4部分用字母表示主称用字母表示材料用数字或字母表示特征用数字表示序号符号意义符号意义符号意义RW电阻器电位器TPUC碳膜硼碳膜硅碳膜沉积膜1,2345普通超高频高阻高温电子工业出版社版权所有盗版必究第1部分 第2部分 第3部分 第4部分 用字母表示主称 用字母表示材料 用数字或字母表示特征用数字表示序号符 号意 义符 号 意 义 符 号 意 义H I J Y SN X R G M合成膜 玻璃釉膜 金属膜(箔) 氧化膜 有机实心 无机实心 线绕 热敏 光敏 压敏7 8 9 G T X L W D精密 电阻器—高压 电位器—特殊函数特殊 高功率 可调 小型 测量用 微调 多圈例如:精密金属膜电阻器R -J -7-3。
电容基础知识在电子产品中,电容器是必不可少的电子器件,它在电子设备中充当整流器的平滑滤波。
电源的退耦。
交流信号的旁路。
交直流电路的交流耦合等。
由于电容器的类型和结构种类比较多,因此,我们不仅需要了解各类电容器的性能指标和一般特性,而且还必须了解在给定用途下各种元件的优缺点,以及机械或环境的限制条件等。
这里将对电容器的主要参数及其应用做简单说明。
标称电容量(CR)电容器产品标出的电容量值。
云母和陶瓷介质电容器的电容量较低(大约在5000pF以下);纸。
塑料和一些陶瓷介质形式的电容器居中(大约在0.005uF~1.0uF);通常电解电容器的容量较大。
这是一个粗略的分类法。
类别温度范围电容器设计所确定的能连续工作的环境温度范围。
该范围取决于它相应类别的温度极限值,如上限类别温度。
下限类别温度。
额定温度(可以连续施加额定电压的最高环境温度)等。
额定电压(UR)在下限类别温度和额定温度之间的任一温度下,可以连续施加在电容器上的最大直流电压或最大交流电压的有效值或脉冲电压的峰值。
电容器应用在高电压场和时,必须注意电晕的影响。
电晕是由于在介质/电极层之间存在空隙而产生的,它除了可以产生损坏设备的寄生信号外,还会导致电容器介质击穿。
在交流或脉动条件下,电晕特别容易发生。
对于所有的电容器,在使用中应保证直流电压与交流峰值电压之和不得超过电容器的额定电压。
损耗角正切(tgδ)在规定频率的正弦电压下,电容器的损耗功率除以电容器的无功功率为损耗角正切。
在实际应用中,电容器并不是一个纯电容,其内部还有等效电阻,它的简化等效电路如附图所示。
对于电子设备来说,要求RS愈小愈好,也就是说要求损耗功率小,其与电容的功率的夹角要校这个关系为:tgδ=RS/XC=2*3.14*f*C* RS。
因此,在应用当中应注意选择这个参数,避免自身发热过大而影响寿命。
电容器的温度特性。
通常是以20℃基准温度的电容量与有关温度的电容量的百分比表示。
常⽤电⼦元器件(电阻器、电容、电感、晶体⼆极管、晶体三极管) 电⼦元器件是电⼦元件和电⼩型的机器、仪器的组成部分,其本⾝常由若⼲零件构成,可以在同类产品中通⽤;常指电器、⽆线电、仪表等⼯业的某些零件,如电容、晶体管、游丝、发条等⼦器件的总称。
常见的有⼆极管等。
电⼦元器件包括:电阻、电容器、电位器、电⼦管、散热器、机电元件、连接器、半导体分⽴器件、电声器件、激光器件、电⼦显⽰器件、光电器件、传感器、电源、开关、微特电机、电⼦变压器、继电器、印制电路板、集成电路、各类电路、压电、晶体、⽯英、陶瓷磁性材料、印刷电路⽤基材基板、电⼦功能⼯艺专⽤材料、电⼦胶(带)制品、电⼦化学材料及部品等。
五个最常⽤的电⼦元器件识别及使⽤常识 ⼀、电阻 电阻在电路中⽤“R”加数字表⽰,如:R13表⽰编号为13的电阻。
电阻在电路中的主要作⽤为分流、限流、分压、偏置、滤波(与电容器组合使⽤)和阻抗匹配等。
电阻器使⽤注意事项: (1)为提⾼电阻器的稳定性,电阻器使⽤前应进⾏⼈⼯⽼化处理。
常⽤的⽼化处理⽅法是给电阻器两端加⼀直流电压,使电阻器承受的功率为额定功率的1.5倍,处理时间为5分钟,处埋后测量电阻值。
M36LLR8760D1ZAQ;;; (2)电阻器在使⽤前,应对电阻器的阻值及外观进⾏检查,将不合格的电阻器剔除掉,以防电路存在隐患。
(3)电阻器的安装。
电阻器安装前应先对引线挂锡,以确保焊接的牢固性。
电阻器安装时,电阻器的引线不要从根部打弯,以防折断。
较⼤功率的电阻器应采⽤⽀架或螺钉固定,以防松动造成短路。
电阻器焊接时动作要快,不要使电阻器长期受热,以防引起阻值变化。
电阻器安装时,应将标记向上或向外,以便于检及维修。
(4)电阻器的功率⼤于10W时,应保证有散热的空间。
(5)存放和使⽤电阻器时,都应保证电阻器外表漆膜的完整,以免降低它们的防潮性能。
(6)电阻器的更换。
电阻器的符号: 参数识别:电阻的单位为欧姆(Ω),倍率单位有:千欧(KΩ),兆欧(MΩ)等。
电容的分类及选型知识大全电容是电子电路设计中不可缺少的元器件,在滤波、去耦、耦合以及微积分电路中具有不可代替的作用。
市场上生产电容器的厂家极多,比较著名的公司有国的SAMSU日本的村田,美国的AVX等。
各个公司的产品都有自己的规格型号和命名方式,选用时应该到官网查找自己所需要的型号。
本文介绍的是电容的一般性分类和选购的基本指导原则,供设计者在设计时宏观把握电容的选型。
电容有多种分类方式,其中最重要的是按照介质进行分类。
因为介质直接影响电容的性能。
一、电容的分类方式1. 按结构可分为:1)固定电容、2)可变电容、3)半可变电容(微调电容)顾名思义,固定电容(Fixed capacitance )的容值是固定不变的, 当然,这个固定指的是相对固定,因为电容的容值随着电压和温度的改变会稍微有变动,这就是为何电容都有精度,常见的精度有5% 10% 20%等等。
可变电容(Variable capacitor )指的是容值可以改变的电容,道理如滑动变阻器一样。
可变电容多用于相位补偿电路中,例如示波器探头的补偿电容。
半可变电容(微调电容Tuning capacitor )道理与可变电容一样,但是其电容改变围很小,也可用于补偿电路。
2. 按极性分为:1)极性电容、2)非极性电容极性电容是具有正负方向的,接反会产生严重后果,甚至是爆炸(电解电容),极性电容的容值一般比较大。
非极性电容是没有正负方向之分的,使用更加方便。
3、按照介质分类1)气体介质电容:空气电容2)电解电容:液态电解电容(如铝质电解电容)和固态电解电容(钽电容)3)无机介质电容:瓷介电容、云母电容、玻璃釉电容4)有机介质电容:①聚乙酯电容(Mylar电容)、金属化聚乙酯电容(MKT电容)②聚丙烯电容(PP电容)、金属化聚丙烯电容(MKF电容)③聚苯乙烯电容(PS电容)、聚碳酸电容、聚酯电容(涤纶电容)以上为电容分类的大体情况。
其中按照介质分类是最重要的分类方式,因为介质影响电容的性能。
电容器基础知识解析引言:电容器作为一种重要的电子元件,在各个领域起着重要的作用。
它的基础知识对于理解电路原理和应用具有重要意义。
本文将对电容器的基础知识进行解析,包括电容器的概念、分类、工作原理以及在电路中的应用等方面进行详细介绍。
一、电容器的概念和分类1.1 电容器的概念电容器是一种能够储存电荷的电子元件,由两个导体(通常为金属板)之间隔着一层绝缘介质构成。
当电压施加在电容器上时,正负电荷会在两个导体板之间积累,形成电场。
电场的强度与电容器的电容量有关,单位为法拉(F)。
1.2 电容器的分类根据电容器的结构和使用领域,电容器可以分为以下几类:(1)电解电容器:由两个金属板之间的电解质构成,具有较大的电容量和体积。
(2)陶瓷电容器:利用陶瓷介质隔离两个金属板,具有较小的体积和较高的工作频率。
(3)塑料电容器:利用塑料介质隔离,体积较小且具有较高的绝缘阻抗。
(4)超级电容器:利用电化学原理,具有较大的电容量和瞬时储能特性。
(5)变压器电容器:用于电力系统中,具有较高的电容量和耐高电压特性。
二、电容器的工作原理电容器的工作原理基于电场的产生和储存。
当电压施加在电容器上时,两个导体板之间的电场被激发出来,在导体板上积聚正、负电荷。
这种电荷的分布会造成电流的流动,直到电容器充电满或放电完毕。
当电容器充电或放电时,储存在电容器中的能量会相应地增加或减少。
三、电容器在电路中的应用3.1 直流电路中的电容器应用(1)滤波电容器:在直流电源电路中,使用滤波电容器去除直流电源中的纹波信号,使其更加稳定。
(2)耦合电容器:用于耦合两个不同的电路,传递信号。
(3)绕组电容器:在变压器等电感元件中加入电容器,能够增加电感元件的谐振频率和电力因数。
3.2 交流电路中的电容器应用(1)相位移电容器:在交流电路中,通过改变电容器的电路连接方式和数值,能够实现对电流或电压的相位移动,用于电路的调整和补偿。
(2)共模抑制电容器:用于抑制共模信号,减少电路中的干扰。
常用电子元器件知识和使用方法1. 电阻器(Resistor):电阻器是最常见的电子元件之一,用于改变电路的电阻值。
它的单位是欧姆(Ω),常见的几种类型包括固定电阻器、可变电阻器和热敏电阻器。
在使用时,需要根据电路需求选择合适的电阻值,并正确连接。
2. 电容器(Capacitor):电容器用于储存和释放电荷,并在电路中起到滤波和耦合的作用。
它的单位是法拉(F),常见的几种类型包括固定电容器、变容电容器和电解电容器。
在使用时,需要根据电路需求选择合适的电容值,并正确连接。
3. 电感器(Inductor):电感器用于储存和释放磁能,并在电路中起到滤波和耦合的作用。
它的单位是亨利(H),常见的几种类型包括固定电感器、变阻电感器和互感器。
在使用时,需要根据电路需求选择合适的电感值,并正确连接。
4. 二极管(Diode):二极管是一种具有单向导电性的元件,用于将交流信号转换为直流信号、整流和限流。
常见的几种类型包括普通二极管、恢复二极管和稳压二极管。
在使用时,需要根据电路需求选择合适的二极管类型,并正确连接。
5. 三极管(Transistor):三极管是一种放大和控制电流的元件,分为NPN型和PNP型。
它有三个引脚,分别为基极、发射极和集电极。
在使用时,需要根据电路需求选择合适的三极管类型,并正确连接。
6.晶体管(MOSFET):晶体管是一种具有放大和控制电流的元件,分为N沟道型和P沟道型。
它有三个引脚,分别为栅极、源极和漏极。
在使用时,需要根据电路需求选择合适的晶体管类型,并正确连接。
7. 集成电路(Integrated Circuit,IC):集成电路是将多个电子元件集成在一起的芯片,具有复杂的功能和高度集成的特点。
常见的几种类型包括逻辑门IC、放大器IC和存储器IC。
在使用时,需要根据电路需求选择合适的集成电路,并正确连接。
8. 电源(Power Supply):电源是为电子设备提供电能的装置,包括直流电源和交流电源。
电容简介及应用概念电容,就是容纳和释放电荷的电子元器件。
电容器存储电荷的能力称为电容量C。
电容的本质,就是储存和释放电荷。
在理解电容器时,可以将它比喻成一个水缸,水缸用来蓄水,电容器用来存储电荷。
大的水缸可以储存更多的水,大容量的电容可以储存更多的电荷。
大电容的作用有点像水库,使得原来汹涌的水流平滑地输出,并可以保证下游大量用水时的供应。
电容的结构,电容的结构非常简单,主要由两块正负电极和夹在中间的绝缘介质组成,所以电容器类型主要是由电极和绝缘介质决定的。
电容器的几个重要特性1.隔直流特性2.通交流特性3.容抗特性电容虽然能够让交流通过,但也存在着阻碍作用。
Xc = 1/(ω*C)= 1/(2*π*f*C)4.电容两端电压不能突变特性V=Q/C5.储能特性理论上电容器不消耗电能,所以电容器中充到的电荷会永远储存在电容器中,只要外电路不存在让电容器放电的条件,电荷就一直储存在电容器中。
定义式我们把电容器的两极板间的电势差增加1伏所需的电量,叫做电容器的电容。
C=εS/d=εS/4πkd(真空)=Q/U电容的单位是法拉,简称法,符号是F,由于法拉这个单位太大,所以常用的电容单位有毫法(mF)、微法(μF)、纳法(nF)和皮法(pF)(皮法又称微微法)等,换算关系是:1法拉(F)= 1000毫法(mF)=1000000微法(μF)1微法(μF)= 1000纳法(nF)= 1000000皮法(pF)。
电容符号下面是各种电容的原理图符号:①基本电容符号,如陶瓷电容电解电容云母电容薄膜电容②-⑥有极性电容,电解电容符号,弯片为负极,空心为正极⑦可调电容符号⑧微调电容符号电容的分类按照电容是否有极性分:无极性电容和有极性电容;按照电容容量是否可变分:可以分为固定电容、可变电容和微调电容;按照电容的安装方式分: 可以分为直插电容和贴片电容;按照电容的构成材料分:气体介质电容,液体介质电容,无机固体介质电容,有机固体介质电容电解电容各类电容特性及使用场合电容器主要特性参数1.允许偏差电容器实际电容量与标称电容量的偏差称误差,在允许的偏差范围称精度。
什么是电容,电容的用途引用万鹏原话: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。
用途: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。
电容分类:无机介质电容有机介质电容双电层电容电解电容这里只介绍电解电容日系传统电解液电容分类(等级分类可能有些不对)品牌:Nichicon (尼康) NCC(日本化工) Rubycon(红宝石) SANYO(三洋) Matsushita(松下) 等级型号: HE KY YXF,YXG MV-AX,MV-CX FC (P2,P3,K6时代等级)HD,HV KZE ZL,ZLH MV-WX FM (P3,K7时代等级)HM,HC KZG MBZ MV-WG FJ (K7,P4,K8,P4+ 时代高级电容)HN KZJ MCZ (更高一级的电容,市面上极少见到)HZ KZV (电解电容之王.)特征: 防暴纹是“十”字"奔驰"防暴纹防暴纹为英文字母“K”字型防暴纹是奇怪的T 字防爆纹别看见“十”字就叫侧面注有“Rubycon”字样看下图与M 的标记台系里“十”字很多侧面盾形标志这些传统电容在主板上大量采用(又是万鹏原话)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。
电子元器件系列知识--电容篇参数1.标称电容量(CR)。
电容器产品标出的电容量值。
云母和陶瓷介质电容器的电容量较低(大约在5000pF以下);纸、塑料和一些陶瓷介质形式的电容器居中(大约在0.005uF~1.0uF);通常电解电容器的容量较大。
这是一个粗略的分类法。
2.类别温度范围。
电容器设计所确定的能连续工作的环境温度范围。
该范围取决于它相应类别的温度极限值,如上限类别温度、下限类别温度、额定温度(可以连续施加额定电压的最高环境温度)等。
3.额定电压(UR)。
在下限类别温度和额定温度之间的任一温度下,可以连续施加在电容器上的最大直流电压或最大交流电压的有效值或脉冲电压的峰值。
电容器应用在高电压场和时,必须注意电晕的影响。
电晕是由于在介质/电极层之间存在空隙而产生的,它除了可以产生损坏设备的寄生信号外,还会导致电容器介质击穿。
在交流或脉动条件下,电晕特别容易发生。
对于所有的电容器,在使用中应保证直流电压与交流峰值电压之和不得超过电容器的额定电压。
4.损耗角正切(tg 8 )在规定频率的正弦电压下,电容器的损耗功率除以电容器的无功功率为损耗角正切。
在实际应用中,电容器并不是一个纯电容,其内部还有等效电阻,它的简化等效电路如附图所示。
对于电子设备来说,要求RS愈小愈好,也就是说要求损耗功率小,其与电容的功率的夹角要小。
这个关系为:tg 8=RS/XC=2*3.14*f*C* RS 。
因此,在应用当中应注意选择这 个参数,避免自身发热过大而影响寿命。
5. 电容器的温度特性。
通常是以 20 C 基准温度的电容量与有关温度的电容量的 百分比表示。
6. 使用寿命。
电容器的使用寿命随温度的增加而减小。
主要原因是温度加速化 学反应而使介质随时间退化。
7. 绝缘电阻。
由于温升引起电子活动增加,因此温度升高将使绝缘电阻降低。
电容的分类电容器包括固定电容器和可变电容器两大类。
其中固定电容器又可根据其介质 材料分为云母电容器、陶瓷电容器、纸/塑料薄膜电容器、电解电容器和玻璃釉电容 器等;可变电容器也可以是玻璃、空气或陶瓷介质结构。
以下附表列出了常见电容 器的字母符号。
附表阻效电等容 阻效联电 电等串廝 竦收的实 绝吸認的 的的容器 质质电容 介介是电 二二p DE R R R C电容的耐压和绝缘电阻电容长期可靠地工作,它能承受的最大直流电压,就是电容的耐压,也叫做电容的直流工作电压。
如果在交流电路中,要注意所加的交流电压最大值不能超过电容的直流工作电压值。
表1是常用固定电容直流工作电压系列。
有*的数值,只限电解电容用。
常用固定电容的直流电压系列1.6 4 6.3 10 16 25 32* 40 50 63100 125* 160 250 300* 400 450* 500 630 1000由于电容两极之间的介质不是绝对的绝缘体,它的电阻不是无限大,而是一个有限的数值,一般在1000兆欧以上。
电容两极之间的电阻叫做绝缘电阻,或者叫做漏电电阻。
漏电电阻越小,漏电越严重。
电容漏电会引起能量损耗,这种损耗不仅影响电容的寿命,而且会影响电路的工作。
因此,漏电电阻越大越好。
电容的种类区分电容的种类也很多,为了区别开来,也常用几个拉丁字母来表示电容的类别,如图1所示。
第一个字母C表示电容,第二个字母表示介质材料,第三个字母以后表示形状、结构等。
上图是小型纸介电容,下图是立式矩开密封纸介电容。
表1列出电容的类别和符号。
表2是常用电容的几项特性。
表1电容的类别和符号使用指针式万用表判定电容的极性.不知道极性的电解电容可用万用表的电阻挡测量其极性。
我们知道只有电解电容的正极接电源正(电阻挡时的黑表笔),负端接电源负(电阻挡时的红表笔)时,电解电容的漏电流才小(漏电阻大)。
反之,则电解电容的漏电流增加(漏电阻减小)。
测量时,先假定某极为“+”极,让其与万用表的黑表笔相接,另一电极与万用表的红表笔相接,记下表针停止的刻度(表针靠左阻值大),然后将电容器放电(既两根引线碰一下),两只表笔对调,重新进行测量。
两次测量中,表针最后停留的位置靠左(阻值大)的那次,黑表笔接的就是电解电容的正极。
测量时最好选用R*100或R*1K挡。
铝电解电容器的套管颜色与其特性铝电解电容器的铝壳外面有一个塑料套管。
塑料套管的颜色有多种,例如浅蓝色的、橙色的、黄色的等。
生产厂家之所以把铝电解电容器的套管制成五颜六色,其目的并非仅仅为了美观,而是具有特定的意义,在选用和更换铝电解电容器时应重视这一特点。
现给出常见铝电解电容器的套管颜色与含义如下表所示,附表:铝电解电容器的套管颜色与其代表的特性铝电解电容器使用须知1、直流电解电容器只能使用在直流电路上,其极性必须标明在适当的位置或在导针/端子旁边。
2、在电路回路中如不清楚或不明确线路的极性时,则建议使用无极性电解容器。
3、电解电容器的工作环境温度不能超过规定的使用温度范围。
4、电解电容器应储存于低温及干燥场所,如储存期较长,则使用前应用额定电压对其重新老练。
5、通过电解电容器的纹波电流不应超过其充许范围,如超过了规定值,需选用耐大纹波电流的电解电容器。
6、使用时,电解电容器的工作电压不应超过其额定电压。
7、电烙铁等高温发热装置应与电解电容器塑料外壳保持适当的距离,以防止过热造成塑料套管破裂。
&在焊接电解电容器时,其焊接时间和焊接温度不应超过10秒钟及260摄氏度9、对导针、端子,如施加超过规定的力,将会破坏电解电容器的内部结构。
浅谈电源滤波用电解电容电容器(capacitor)在音响组件中被广泛运用,滤波、反交连、高频补偿、直流回授…随处可见。
但若依功能及制造材料、制造方法细分,那可不是一朝一夕能说得明白。
所以缩小范围,本文只谈电解电容,而且只谈电源平滑滤波用的铝质电解电容。
每台音响机器都要吃电源一除了被动式前级,既然需要供电,那就少不了「滤波」这个动作。
不要和我争,采用电池供电当然无必要电源平滑滤波。
但电池充电电路也有整流及滤波,故滤波电容器还是会存在。
我们现在习用的滤波电容,正式的名称应是:铝箔乾式电解电容器。
就我的观察,除加拿大Sonic Frontiers真空管前级,曾在高压稳压线路中选用 PP塑料电容做滤波外,其它机种一概都是采用铝箔乾式电解电容;面对电源稳压线路中担任电源平滑滤波的电容器,你首先想到的会是什麽?一容量?耐压?电容器的封装外皮上一定有容量标示,那是指静电容量;也一定有耐压标示,那是指工作电压或额定电压。
工作电压(working voltage)简称 WV,为绝对安全值;若是 surge voltage(简称SV或Vs),就是涌浪电压或崩溃电压;,超过这个电压值就保证此电容会被浪淹死一小心电容会爆!根据国际IEC 384-4规定,低於315V时,Vs=1.15沁,高於315V 时,Vs=1.1 沁。
Vs是涌浪电压,Vr是额定电压(rated voltage)。
电容器的电荷能量是以Q = CV来表示,Q是库伦,C是静电容量,V是电压;故当电压值不变时,加大静电容量就能增高电荷能量。
请注意,电容器的容量单位应是F(farad),可是因计量太高造成数值偏低,故多改用口 F, 1F= 一百万^F。
国外也有用mF表示^F,其实mF不十分贴切,但机械式打字机上没有□键,故用 m代表 micro。
有了静电容量及工作耐压两个参数,若你正在选购电容,接下来你会考虑什麽?直觉上是价钱。
嗯,这个参数很重要,而且数值愈低愈佳。
也有人先想到品牌,并坚持日本货打死不用一还存著八年抗战情结?美国货也仅能排第二,瑞典或德国制造的才能排第一。
嗯,这个参数也很重要。
但既然谈到品牌,那就不能忽略系列型号;因为一个制造厂会生产许多不同系列的产品,系列不同,品质及价格就会不同。
0K,我们先整理一下,有关电源平滑滤波电容器的参数已知有:静电容量、额定工作电压、涌浪崩溃电压、价格、品牌、型号系列。
不应该只有小猫两三只,外型尺寸也应该很重要,因为与它相关的有重量及接脚型态,snap-in是插焊PC板式,screw是锁螺丝式。
至於重量,同容量同耐压,但品牌不同的两个电容做比较,重量一定不同;而外型尺寸更与机箱规划有关。
有些电容不是全圆型,有点像是多角型,Philips、BHC都有这种看起来似乎很高级的系列。
现在我们再整理一下,加上重量、外型尺寸、接脚型态一已有九个参数。
外皮颜色?这是谁提出来的?很妙。
因白色、黑色、蓝色塑胶封装都有厂商在用,它有时也具有某些意义,例如日规黑底金字常代表高级for audio音响级电容。
仅凭外观还能想到哪些?制造日期,9627就是1996年第27周出厂;近年来日制电容似乎逐渐有意省略制造日期的标示。
但外皮颜色及文字印刷不直接与品质有关,故仅加上制造日期参数。
还有,别忘了适用工作温度,因为105度C比85度C更适用於真空管机。
若机器要摆在南极,最好选耐负55度C的品种。
容量误差也别遗漏,当采多颗并联,为求得单只特性均匀,误差当然是愈低愈佳。
现在再加上工作温度及容量误差,咱们手上已有12个参数,对电容器应有三成以上了解。
请别会错意,电容的工作温度不是指环境或表面温度一不管几度,封装塑胶外皮都是一样,它是指铝箔工作温度,所以装管机选用85度C品种也绝对0K,只要将电容器远离管仔就一定安全。
可是真正有关电容器品质的几个重要参数,却都只存在原厂规格书中,完全不会显露在成品封装外皮上,而这些重要参数才是本文谈论的重点。
散逸因数一损失角:散逸因数dissipation factor(DF)存在於所有电容器中,有时 DF值会以损失角tan 3表示。
想想,损失角,既有损失,当然愈低愈好。
塑料电容的损失角很低,但铝电解电容就相当高。
DF值是高还是低,就同一品牌、同一系列的电容器来说,与温度、容量、电压、频率……都有关系;当容量相同时,耐压愈高的DF值就愈低。
举实例做说明,同厂牌同系列的 10000尸电容,耐压80V的DF值一定比耐压63V 的低。
所本刊选用滤波电容常会找较高耐压者,不是没有道理。
此外温度愈高DF值愈高,频率愈高 DF值也会愈高。
但许多电容器制造厂,在规格书上常不注明散逸因数 DF值,因为数值甚高很难看。
以瑞典RIFA为例,其蓝色PHE-420系列是MKP塑料电容,它的DF值最低是0.00005/最高是0.0008。
但白色顶级PEH169系列铝质电解电容,就未标示损失角规格。
若真注明DF值,可能会是1.0000,小数点是在1的後面。
漏…漏电流:哇!漏电!最好没有。
可是没办法,铝电解电容在工作时一定会产生漏电流。
漏电流(leakage current)当然要低,它的计算公式大致是:l = K兀V。
漏电流I 的单位是, K是常数,例如是0.01或0.03,每家制造厂会选择不同的常数。