第6讲电解电容器基础知识-电源

电解电容
电解电容是电容的一种，含有电解质，所以不能用电烙铁直接焊接。

电解电容有两个电极，分别与电源的正负极相连，另一个电极通过一个筛孔进行接地。

电解电容通常用于电路中的滤波、退耦、低频交流电路中的储能等。

电解电容的制造工艺是在两块金属极板之间装入一个薄膜绝缘层和电解质，然后密封在金属外壳中。

这个薄膜绝缘层可以是有机薄膜（PTC 材料）或无机薄膜（NBR）。

电解电容可以用于直流电压或交流电压，如果用于交流电，通常需要选择高频电解电容。

在电路中，电解电容主要起到“储能”的作用，此外还具有阻低频交流成分、滤除杂波、改善电路中的阻抗匹配、稳定电路的直流工作电压等功能。

但电解电容的不足之处在于其等效串联电感导致高频信号被明显衰减，同时在使用中受到环境温度、湿度、触点氧化等条件的影响容易失效。

以上内容仅供参考，建议咨询专业的电子技术专业人士，获取更准确的信息。

6V 电解电容1. 什么是电解电容电解电容是一种由电解质溶液和两个电极组成的电容器。

它是一种能够存储电荷的装置，可以将电能转化为化学能，并在需要时释放出来。

电解电容器通常由两个金属电极和一个电解质组成，其中一个电极是阳极，另一个是阴极。

电解质溶液中的离子会在电场的作用下在两个电极之间迁移，从而形成电荷分布。

2. 电解电容的工作原理电解电容器的工作原理基于电解质溶液中的离子迁移。

当电解电容器接通电源时，电解质溶液中的正离子会向阴极迁移，负离子会向阳极迁移。

这个过程会在两个电极之间产生电势差，从而形成电场。

当电解质溶液中的离子迁移完全时，电解电容器将达到充电状态。

当电解电容器需要释放储存的电能时，可以将电容器与外部电路连接。

在电解电容器放电过程中，电解质溶液中的离子会重新回到原来的位置，电场也会逐渐消失。

这个过程会释放出储存的电能，供外部电路使用。

3. 电解电容的特点电解电容具有以下几个特点：3.1 电容量大相比于其他类型的电容器，电解电容器的电容量通常较大。

这是因为电解质溶液中的离子迁移能够提供更多的储存电荷的空间。

3.2 电压稳定性好电解电容器可以在一定范围内提供稳定的电压输出。

这是因为电解质溶液中的离子迁移能够保持电势差的稳定性。

3.3 寿命较长电解电容器的寿命通常较长，可以达到几千小时甚至更长。

这是因为电解质溶液中的离子迁移过程相对稳定，不会导致电容器的损耗。

3.4 体积较大由于电解电容器的电容量较大，其体积也相对较大。

这使得电解电容器在一些空间受限的应用中不太适用。

4. 电解电容的应用领域电解电容器在电子技术领域有着广泛的应用。

以下是一些常见的应用领域：4.1 滤波电容器电解电容器可以用作电子电路中的滤波电容器。

在电源电路中，电解电容器可以滤除电源中的纹波电压，使电源输出更加稳定。

4.2 耦合电容器电解电容器可以用作放大电路中的耦合电容器。

它可以将信号从一个放大器传递到另一个放大器，实现信号放大。

一、 电容器的定义1、电容器——由两个导电极板，中间放置着具有介电特征的物质所组成的分立元件。

2、电解电容器——两个极板有阳（正）极和阴（负）极之分，其中作为阳极的是采用特定的阀金属，并在该金属表面上籍助于电化学方法生成一极薄且具有单向导电性的氧化膜作为介质，而阴极通常是采用能生成和修复介质氧化膜的液状或固状的电解质，这样一种特殊结构和特殊工艺制造的电容器。

二、 电气参数铝电解电容器常用标称：电容量（C R ）、损耗角正切（tg δ）、漏电流（I LC ）、额定工作电压（U R ）、阻抗（Z ）1、电容量：是指在电容器上标明的电容量值，是设计容量的名义值。

2、损耗角正切：用于脉动电路中的铝电解电容器，实际上要消耗一小部分有功的电功率，这可用损耗角正切来表征，它是电容器电能量损耗的有功功率与无功功率之比。

对于电解电容较常采用串联等效电路，如图1-1所示，则其损耗角正切tg δ为： tg δ= = =ωC r r I图1-1 等效串联电路和电流电压矢量图3、漏电流漏电流：当对电容器施加直流电压时，将观察到充电电流的变化：开始很大，然后逐渐随时间而下降，但并不等于零，而是达到某一终值后，趋于稳定状态，这一终值称为漏电流。

1 ωC rU C U RIr C rrU C U C I漏电流I LC 是电解电容器五大电参数之一，用来表征电解电容器的绝缘质量。

与施加电压的大小、环境温度的高低和测试时间的长短都有密切关系，故在规定漏电流值时必须标明其测试时间“t”、施加电压“U”和环境温度“T”的大小。

I LC 与测试时间（即施加电压时间）、施加电压大小和环境温度之间的关系如图1-2所示。

t t 图1-2 电解电容器的漏电流与测试时间、施加电压和环境温度的关系对于铝电解电容器，漏电流通常用下式表示：I LC=KCU+M µA式中：C——电容器的标称电容量（µF）；U——额定工作电压（V）；K，M——常数。

电解电容器的知识电解电容器(英文全称：Electrolytic capacitor )是以电解的方法形成的氧化皮膜作为介质而作成的电容器。

而铝电解电容器是以高纯度铝当阳极，和以乙二醇、丙三醇、硼和氨水等等所组成的糊状物当电解液，在电解液中电解使铝表面产生一层极薄的氧化铝膜为介质所作成的电容器。

电解电容器因为电介质薄膜可以作得很薄，因此可以作出体积小容量大的电容器，为大容量电容器的主要的零件。

但是电解电容器却有不少缺哈，例如频井特性和温度特性差，而且漏电流和介质损失大等等。

另外，当极性被反接时或两端所加得电压超出规格时，其安全性将被破坏，电解液将被气化而爆出(即俗称所谓的击穿) 。

一、电解电容器的作用滤波作用，在电源电路中，整流电路将交流变成脉动地直流，而在整流电路之后接入一个较大容量地电解电容，利用其充放电特性，使整流后地脉动直流电压变成相对比较稳定地直流电压。

在实际中，为了防止电路各部分供电电压因负载变化而产生变化，所以在电源地输出端及负载地电源输入端一般接有数十至数百微法地电解电容．耦合作用：在低频信号地传递与放大过程中，为防止前后两级电路地静态工作点相互影响，常采用电容藕合．为了防止信号中韵低频分量损失过大，一般总采用容量较大地电解电容。

定时作用：在定时电路改变电容器容量既改变充放电时间常数，完成电路截止与导通。

二、什么叫钽电解电容采用高纯度之钽为阳极片，构造与电解电容器相似。

但其阳极除采用与铝电解电容一般为铝箔外，近年来以多改用钽粉烧结，经化成形成介质面。

由于阴极形成之不同，钽电解电容亦如铝电解电容一般，有湿式及固体两种，湿式者以强酸电解液为阴极，固体者以二氧化锰及碳粉并焊锡导出阴极。

钽电解电容之信赖度，一般较铝电解电容为高，但其制造成本亦高。

钽电解电容器的外壳上都有CA标记，但在电路中的符号与其它电解电容器符号却是一样。

最常见的钽电容结构外形如上图所示。

钽电解电容和铝电解电容相比有下述优点：1、体积小由于钽电容采用了颗粒很细的钽粉，而且钽氧化膜的介电常数ε比铝氧化膜的介电常数高17，因此钽电容的单位体积内的电容量大。

电解电容知识电解电容是一种重要的电子元件，在电子电路中起着重要的作用。

本文将详细介绍电解电容的基本原理、结构、应用以及常见问题等内容。

一、基本原理电解电容是一种带有电解质的电容器，它的构造基本上由阳极、阴极和电解质组成。

当正向电压施加于阳极时，阴极上的电解质会发生电化学反应，形成绝缘膜。

这个绝缘膜起到了存储电荷的作用，使得电解电容能够在电路中起到存储和释放电能的作用。

电解电容的重要特点之一是极性，它们具有正向和负向电极的区别。

正极是阳极，由铝箔或铝铸件制成；负极是阴极，由铝箔和导电涂层构成。

这种极性使得电解电容在直流电路中有特殊的应用。

二、结构与类型电解电容一般由铝电解电容和钽电解电容两种类型。

以下将对它们的结构和特点进行介绍。

1. 铝电解电容：铝电解电容器的极板由铝箔制成，一般涂有氧化铝膜。

氧化铝膜是通过对阳极进行阳极氧化处理而得到的，它的薄膜绝缘性能很好，能够承受较高的电压。

铝电解电容器容量较大，成本较低，广泛应用于电子产品中。

2. 钽电解电容：钽电解电容器的极板由钽金属制成，与铝电解电容器相比，它的绝缘氧化膜更薄，但电容量更大。

钽电解电容器具有体积小、电容量大、工作稳定等特点，广泛应用于高端电子设备中，如通信设备、航天器等。

三、应用领域电解电容在电子电路中应用广泛，以下列举了几个常见的应用领域。

1. 电源滤波：在直流电源中，电解电容用于平滑电压波动，防止纹波对电路的干扰。

2. 信号耦合：在放大器电路中，电解电容用于传送信号的交流部分，将信号耦合到下一个级联放大器。

3. 延迟电路：电解电容的充放电特性使其成为延迟电路的重要组成部分，能够稳定地控制电路的时间常数。

4. 电解电容放电：电解电容器在断电或停电后能够持续释放储存在其中的电能，用于保护电路中的重要设备。

四、常见问题1. 电解电容极性：电解电容具有正极和负极之分，连接时应确保正确的电极连接，否则电容器可能会烧坏。

2. 电容值和电压额定值：在选用电解电容时，要根据电路的需求选择合适的电容值和电压额定值，以避免电容器过载或工作不稳定的问题。

1. 铝电解电容器的基本概要1-1. 电容器的基本原理电容器的基本原理可以用图1-1来描述当在两个正对的金属电极上施加电压时，电荷将据电压的大小被储存起来Q=CV图. 1-1Q:电量( C )V:电压(V )C:电容量(FC:电容器的电容量，可以由电极面积S [m2]，介质厚度t [m]以及相对介电常数ε来表示C[F]= ε0·ε·S/tε0:介质在真空状态下的介电常数(= F/M)铝氧化膜的相对介电常数为7~8，要想获得更大的电容，可以通过增加表面积S或者减少其厚度t来获得。

表1-1列出了电容器中常用的几种典型的介质的相对介电常数，在很多情况下，电容器的命名通常是根据介质所使用的材料来决定的，例如：铝电解电容器、钽电容器等。

表 1-1介质相对介电常数介质相对介电常数铝氧化膜7 ~ 8陶瓷10~120薄膜树脂聚苯乙烯云母 6 ~ 8钽氧化膜10 ~20虽然铝电解电容器非常小，但它具有相对较大的电容量，因为其通过电化学腐蚀后，电极箔的表面积被扩大了，并且它的介质氧化膜非常薄。

图1-2形象地描述了铝电解电容器的基本组成。

图1-21-2电容器的等效电路电容器的等效电路图可由下图2表示图2R1：电极和引出端子的电阻R2：阳极氧化膜和电解质的电阻R3：损坏的阳极氧化膜的绝缘电阻D1：具有单向导电性的阳极氧化膜C1：阳极箔的容量C2：阴极箔的容量L ：电极及引线端子等所引起的等效电感量1-3基本的电性能1-3-1 电容量电容器的由测量交流容量时所呈现的阻抗决定。

交流电容量随频率、电压以及测量方法的变化而变化。

铝电解电容器的容量随频率的增加而减小。

和频率一样，测量时的温度对电容器的容量有一定的影响。

随着测量温度的下降，电容量会变小。

另一方面，直流电容量，可通过施加直流电压而测量其电荷得到，在常温下容量比交流稍微的大一点，并且具有更优越的稳定特性。

1-3-2 Tan δ（损耗角正切）在等效电路中，串联等效电阻ESR同容抗1/ wC之比称之为Tan δ，其测量条件与电容量相同。

2024年高二暑假985培优讲义:第06讲电源和电流、导体的电阻(含解析)第06讲电源和电流、导体的电阻*学号目标彳1.理解电源和电流、导体的电阻的概念、定义式、单位2.掌握不同情况下电流和电阻的计算|函基础知厂：---------------------IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII-----------------------【基础知识】一、电源1.定义：电源是能不断把电子从正极搬运到负极的装置。

2.作用:(1)移送电荷，使电源正、负极间有一定的电势差。

(2)使电路中有持续的电流。

二、恒定电流1.恒定电场：(1)由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场。

(2)形成:当电路达到稳定时，导线中的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。

(3)特点:任何位置的电荷分布和电场强度都不随时间变化。

2.恒定电流:大小、方向都不随时间变化的电流。

三、对电流的理解1.电流的形成：(1)形成原因：电荷的定向移动。

(2)形成条件：导体两端有电压。

⑶电路中产生持续电流的条件：电路中有电源且电路闭合。

2.电流的方向规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，则负电荷定向移动的方向与电流的方向相反，金属导体中自由移动的电荷是自由电子，故电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。

3.电流的大小⑴定义式：/=3(3)电解液中正、负离子定向移动的方向虽然相反，但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的，应用/=为时，q为正电荷总电荷量和负电荷总电荷量的绝对值之和。

4.电流是标量：电流虽然有方向但是它遵循代数运算法则，电流不是矢量而是标量。

四、电流的微观表达式1.推导过程：⑴情境。

如图所示,沥表示粗细均匀的一段导体，两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为K,设导体的长度为』，横截面积为S,导体单位体积内的自由电荷数为n,每个自由电荷的电荷量为q。

(2)推导：导体力合中的自由电荷总数N f LS,总电荷量Q=NqrLSq,所有这些电荷都通过横截Q*q二nqSv。

一、电解电容在电路中的作用1，滤波作用，在电源电路中，整流电路将交流变成脉动的直流，而在整流电路之后接入一个较大容量的电解电容，利用其充放电特性，使整流后的脉动直流电压变成相对比较稳定的直流电压。

在实际中，为了防止电路各部分供电电压因负载变化而产生变化，所以在电源的输出端及负载的电源输入端一般接有数十至数百微法的电解电容．由于大容量的电解电容一般具有一定的电感，对高频及脉冲干扰信号不能有效地滤除，故在其两端并联了一只容量为0.001--0.lpF的电容，以滤除高频及脉冲干扰．2，耦合作用：在低频信号的传递与放大过程中，为防止前后两级电路的静态工作点相互影响，常采用电容藕合．为了防止信号中韵低频分量损失过大，一般总采用容量较大的电解电容。

二、电解电容的判断方法电解电容常见的故障有，容量减少，容量消失、击穿短路及漏电，其中容量变化是因电解电容在使用或放置过程中其内部的电解液逐渐干涸引起，而击穿与漏电一般为所加的电压过高或本身质量不佳引起。

判断电源电容的好坏一般采用万用表的电阻档进行测量．具体方法为：将电容两管脚短路进行放电，用万用表的黑表笔接电解电容的正极。

红表笔接负极(对指针式万用表，用数字式万用表测量时表笔互调)，正常时表针应先向电阻小的方向摆动，然后逐渐返回直至无穷大处。

表针的摆动幅度越大或返回的速度越慢，说明电容的容量越大，反之则说明电容的容量越小．如表针指在中间某处不再变化，说明此电容漏电，如电阻指示值很小或为零，则表明此电容已击穿短路．因万用表使用的电池电压一般很低，所以在测量低耐压的电容时比较准确，而当电容的耐压较高时，打时尽管测量正常，但加上高压时则有可能发生漏电或击穿现象．三、电解电容的使用注意事项1、电解电容由于有正负极性，因此在电路中使用时不能颠倒联接。

在电源电路中，输出正电压时电解电容的正极接电源输出端，负极接地，输出负电压时则负极接输出端，正极接地．当电源电路中的滤波电容极性接反时，因电容的滤波作用大大降低，一方面引起电源输出电压波动，另一方面又因反向通电使此时相当于一个电阻的电解电容发热．当反向电压超过某值时，电容的反向漏电电阻将变得很小，这样通电工作不久，即可使电容因过热而炸裂损坏．2．加在电解电容两端的电压不能超过其允许工作电压，在设计实际电路时应根据具体情况留有一定的余量，在设计稳压电源的滤波电容时，如果交流电源电压为220~时变压器次级的整流电压可达22V，此时选择耐压为25V的电解电容一般可以满足要求．但是，假如交流电源电压波动很大且有可能上升到250V以上时，最好选择耐压30V以上的电解电容。

第6讲电解电容器基础知识-电源讲座第9讲电解电容器基础知识（四）——一般用途电解电容器（续2）（铝电解电容器的应用环境对铝电解电容器参数的影响）陈永真Chapter 9 Basic Knowledge of Electrolytic Capacitor (4)--General Purposes of Electrolytic Capacitor(Effect of Application Environment of Aluminum-Electrolytic Capacitor on its Parameter)1 电容量的温度特性电容量随温度变化，变化本身由额定电压和电容器尺寸决定。

在25℃到高温限，电容量增加一般不超过10%。

对最低额定温度-40℃，低压电容器的电容量典型下降20%，对高压电容器的电容量下降到40%。

大多数在－40C下降小于10%，在-55℃小于20%。

EPCOS的不同额定电压，铝电解电容器电容量与温度的关系如图1。

图1 EPCOS的铝电解电容器的电容量与温度的关系由图中可以看到，通常低额定电压时特性曲线比较陡峭，这是由于为增加阳极表面积而腐蚀得更加粗糙性（深度腐蚀）的结果。

当然，也可以应用特殊的电解液（电解液的粘度随温度变化小些）获得较小的随温度变化的电容，使得电容器能够工作在0℃以下很大范围内电容量变化不大，这在特殊的应用中是有意义的。

国产高压电解电容器，一般最低工作温度为-20℃，而温度-40℃则需要定制。

2 电容量与频率的关系铝电解电容器的有效电容量随频率增加而下降可，如图2所示。

图2 铝电解电容器的电容量与频率的关系其原因是由于介质吸收和损耗因数造成，这在以介质损耗为最主要损耗的薄膜电容器无疑是正确的。

但是，在铝电解电容器中的损耗是作为电极的电解液自身电阻产生的损耗，氧化铝的频率特性绝不会那么差。

所以，铝电解电容器的电容量随频率上升而减小的特性不应该是介质损耗的问题。

一.电解电容器是怎样的部品呢？电容器是反复充电，放电的部品，在电视、广播、立体声音响等的电气回路中必须使用的部品，在交流（AC）中不可使用，若在交流中使用，电容器会发生爆炸，现在生产的电容器在直流回路中是为了消除纹波电流而被使用.二.电解电容器的种类电容器的种类可以分成下列三种：（1）在极性的电解电容器：有极性，种类如下列所记：标准品、低漏电品、低损耗品、低阻抗品、高频低阻抗品、印刷基板自立品、频闪观测品.（2）无极性电解电容器：无极性，种类如下所记：标准品（在极性不明的回路中使用）喇叭线路.（3）交流用电解电容器：交流用电容没有极性，种类如下列所记：电机起动品、连续用品.三.电容器的标准现生产的电解电容器，按照日本工业规格进行检查和试验的，规格种类如下列所记：有极性：JIS-C-5141无极性：EIAJRC-3803A试验：JIS-C-5102使用的注意事项：EIAJRCR-2367电极箔：EIAJRC-2364四.电容器的单位关于电容器的种类和单位，如同下列所记：电解电容器：μF电机起动用电容器：μF陶瓷电容器：ｐF~μF聚指胶片电容器：μF镀金聚脂胶片电容器：μF钽电容器：μF五.电解电容器电容器的基本构造是在相对的两片金属物夹着绝缘物的物品，换言之是由正箔和负箔两张金属电极板间夹着电解纸（绝缘物）的物品.此为电解电容器的基本构造，对电容印加直流电压，可在电极的两边各蓄存等量的正负电荷.用短文来说明电解电容器就是《和正箔和负箔的长度正比例，和绝缘物的厚度成反比例》.对上述短文进行说明是在使用同一种化成箔时，○+○-箔越长容量也就越大.因为○+○-箔直接卷在一起会发生短路，所以电解纸作为绝缘物，夹入正负电极之间，这层电解纸厚度越厚容量就会小，这是由于正负电极间的距离被拉远的缘故.在特性方面损失角的正切值tanσ变大.这样简单的电容器却在电器回路中发挥着不可缺少的重要作用.构成电容器的电极在电解电容器以外的场合，只要是导体什幺都行.无论是作为正极还是作为负极都可以.但电解电容器却不是这样，电解电容器所使用的金属物为铝箔，这箔是在电解液中被电气化学原理（可称正极气化或化成）得到气化皮膜作为绝缘物而发挥作用，被化成了的箔，作为正极而进行工作.在电解电容这样的金属除了铝以外还有钽，也同样被使用.象这样被化成的铝箔作为正极使用是很重要的.六.电容器的作用在电容器的两端之间印加直流电压，电流便流通了，在一侧电极上有正负电荷，在另一侧电极上有负电荷的聚集，这正电荷和负电荷在两侧电极之间通过绝缘物相互吸引着，在承受着同样电压时，要将更多的电荷储存起来，只要把容量作大就可以了.在作大容量电容器上：(1)将正极和负极的相对面积增大，正电荷和负电荷相互吸引面积增大是必要的(2)两侧的电极间隔拉近，也就是将正极和负极间的绝缘物厚度变薄是必要的.正负极间隔越近，正电荷和负电荷的相互吸引力也就越强，电荷很容易被储存.如上所列在一般的电解电容器中，想必大家可以理解是有极性的，作为大家而被使用的铝箔，作为正极用的化成箔，作为负极用的负箔没有被化成，所以有制造电容器的工序中，极性很重要，搞错了会把电压印加反了，形成反向电压而造成电容器爆炸.七.电容器的特性1.电解电容器中有规格及标准（OOVOOμF Ripple mA）2.电解电容器中有冲击电压，短时间内能承受的电压.3.电解电容器中有三特性：容量、损耗（tanσ）、漏电流（LC），根据这三特性的标准判断产品是否合格.4.静电容量随着频率的增高而减小.5.损耗（tanσ）随着频率的的增高而会变大.6.在激烈充放电的回路中（如焊接机的回路上），一般电容器是不可以使用的.7.电解电容器被长期放置造成氧化被膜劣化会引起漏电流增大.8.关于电容器三特性的说明：（1）静电容量（CAP）电容器是用来储存电荷的零件，别名称作蓄电器，在蓄电器内储存电荷的量称为静电容量.一般单讲容量，单位为法拉，记号用F表示，实际上用其百分之一的量来作单位叫微法，用μF来表示.我信的工厂生产是从0.1μF到数千微法的电容器.在制造电解电容器时，成为电极的铝箔用盐酸将其腐蚀，造成箔表面凸凹不平，和原箔相比扩大其10倍到20倍的表面积，这种手法被称作腐蚀.作为电极使用的铝箔，全部将其表面作出凸凹面来，便出现了倍率这一名词，纯度根据各自用途不同，用2N、3N、4N将其分开.腐蚀的目的是为实际能储存电荷的有效电荷的有效面积增大分倍率越大，在其单位面积内的容量也就越大，但反过来说箔的引拉强度、扭曲强度都会减弱、易断、易擦伤、受挤压后易裂，造成材料特性，也是容量变小的原因.下面在卷绕工序，正负箔不能完全重合，对抗面积减小，此面积的容量会变小（卷绕不齐时）.可以说同样的铝壳尺寸，而容量最大的电容器，其耐压值就低.（2）损失角的正切（tanσ）理想的电容器是没的损耗的，而实际的电容器被印加电压进行使用后温度就会慢慢上升，这样就会消耗电力能源，也就出现了损耗.在铝箔氧化膜和导针上都有电阻（所谓电阻是指对电流流动的阻力作用），在电容器上印加电压，流动的电流便出现无用的发热而造成的损失，消耗电力，这个电力就转化成热，形成温度上升，在电容器上有规格根据各种电压的不同，损失角的正切值（tanσ）也有变化，损失角的正切也有称作是损失率.（3）漏电流（LC）通常说电容器是电极间夹着绝缘物（在电解电容器中是指氧化膜）的物品，此绝缘物并不是完全绝缘的，而漏出的电流就是漏电值.铝作为电极放置在电解质水溶液（碱和酸及盐类的水溶液也就是含在导电物质的水溶液）中加上电压时，此电流的电压比有铝箔上作成氧化被膜的电压要低的话，铝箔间电流基本不会流动，如果此电流会急速地增大.另外印加电压的方向反了，电压变大，急速增大的电流会出现流动.从中可以看出：○1印加电压在作成氧化被膜电压以下，氧化被膜作为绝缘物而起作用.印加电压若在作成氧化被膜的电压之上，氧化被膜将失去其绝缘性，漏电也会增大，因此在使用时，电压必须是在作成氧化被膜电压以下才行.○2曾提到电解电容器有极秘性，其极性就是在氧化被膜上面的决定极性的缘故.更加简单的地说，一只电容器的无效电流就用漏电流值来表示.其内容为氧化膜阻抗，电解液阻抗和卷绕阻抗等.八.电容器是怎样构造的电子部品呢？（1）一只电容器是如下列回路图来表现出的.实际的铝电解电容器的构造图可参考附页.（2）电解电容器有极性，为什幺会有极性？关于这点上面已有所述，在此省略.一般来说，电解电容器在直流电路中使用，在交流中不可以使用.正因为此在极性上有所区别是有必要的.若在部品是作区别可按下列所记进行区别：导针端子导针长的一侧为正极○+导针短的一侧为负极○-套管套管标示，有黑色粗线表示负极.对材料区别如下所记：铝箔：铝箔上有化成铝箔和非化成铝箔.化成箔：在正极上使用.所指为可印加电压的铝箔，按规格电压所使用的箔基本上是可区分开的.非化成箔：使用在负极上未化成箔也就是没有化成的铝箔，换言之是指不能被印加电压的铝箔.电解纸为何而被使用？电解纸○1夹在化成箔和未化箔之间，作为绝缘物而被使用，换言之也就是为防止正箔和负箔的短路而放入的.○2吸附保留电解液.其它的材料及零件是为什幺使用？电解液可以说是驱动用电解液，是数种药品混合而成，可根据使用的电压、温度特性、电容器的品种进行区别.橡胶卷绕后素子被含浸电解液浸透铝壳，若就这样放置在空气中，被浸透的药品会蒸发，正因为此将素子放入铝壳，用橡胶盖住，将铝壳束紧，为了完全密封而使用橡胶和铝壳.九.作为电容器的生产者，应知道的事项：1.一般电容器都有极性，若印加反向电压或交流电压，电容量会被破坏.2.电容器有寿命.3.所使用温度范围以及纹波电流都是被决定了的，请在规定范围内使用.4.随着温度的变化，特性变化很大.5.在保证条件以外的情况下，防爆线发生动作，易发生电解液漏出现象，另外电解液具有可燃性.6.过大电流(超过允许的纹波电流)请不要流过电容器，有过大电流渡过电容器，会产生电容内压过升，容量减小，损耗增大、电容被破坏的原因.7.在激烈的充放电回路中，不能使用，用在充放电回路中的电容器的基本设计和一般品不同.8.使用在电容器外部的套管，没有绝缘的目的，仅是作为表示而使用.9.在铝壳和负极端子之间，铝壳内侧自然形成的氧化被膜和电解液呈不安定阻抗的接触.10.氧化被膜(诱电体)具有自我修复必性.11.静电容量是随频率增高而增大.损耗是随频率的增高而增大.12.在老化工序以及老化电压，当大电压被印加后内部会产生气体，电容器也因此而破坏.13.起驱动用的电解液，在一般回路中使用的电解液无害的，在特殊品中使用电解液，若附着皮肤时，请用肥皂清洗.14.电容器安装环境：(1)端子的间距和印刷线路板孔相吻合是基本条件.(2)在电容器的防爆线上不要配线，回路模板是基本条件.(3)使电容器变形是产生安装不良的原因.(4)电自动插线机将产品插入基板，卷线钳固定的强度，请不要过大.(5)将电容器本体放入溶化的焊锡槽内进行焊接要避免.(6)进行焊接的条件(预热、焊锡温度、导针浸入时间)，在购入是都应在双方商定的范围内.(7)在导针以外的地方不允许附着助焊剂.(8)在焊锡作业时，其它部品不要倒下和电容器相融化而发生接触.(9)电容器被焊锡焊好后，不得将电容器本体倾斜、倒下、扭动.(10)当电容器被焊接在线路基板上后，电容器不得和其它物品发生碰撞.(11)电容器浸入焊接的次数，基本上保持为一次，有必要作二次焊接时，必须作出商量.十.電容器制造使用材料示圖電容構造圖和使用材料明細：構造圖。

第6讲实验:观察电容器的充、放电现象A组基础巩固1.把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。

先使开关S 与1端相连,电源向电容器充电;然后把开关S掷向2端,电容器放电。

与电流传感器相连接的计算机所记录这一过程中电流随时间变化的I-t曲线如图乙所示。

下列关于这一过程的分析,正确的是( )A.在形成电流曲线1的过程中,电容器两极板间电压逐渐减小B.在形成电流曲线2的过程中,电容器的电容逐渐减小C.曲线1与横轴所围面积等于曲线2与横轴所围面积D.S接1端,只要时间足够长,电容器两极板间的电压就能大于电源电动势E答案 C 由于形成电流曲线1的过程是电容器的充电过程,形成电流曲线2的过程是电容器的放电过程,形成电流曲线1的过程中,电容器两极板间电压会随着充电电荷量的增加而逐渐增大,A错误;由于电容器的电容是不随电压、电流的变化而变化的,故B错误;曲线1与横轴所围面积是充电的电荷量,曲线2与横轴所围面积就是放电的电荷量,由于充电电荷量等于放电电荷量,故C正确;当S接1端时,无论时间多么长,电容器两极板间的电压都不可能大于电源电动势E,故D错误。

2.利用如图乙所示的电路图原理描绘电容器放电时的I-t图像。

(1)将图甲所示器材连接成实验电路。

(2)若得到如图丙所示的电容器放电电流图像,则电容器充满电后储存的电荷量q= 。

答案(1)连接电路如图。

(2)3.36×10-3 C解析(1)按照题给的电路图连接线路。

注意电流表极性和电解电容器极性。

(2)电容器放电电流图象与横轴所围面积中包含42个小方格,每个小方格面积为0.2 mA×0.4 s=0.08 mAs=8.0×10-5 C,电容器充满电后储存的电荷量q=42×8.0×10-5 C=3.36×10-3 C。

3.某同学利用图(a)所示电路测量电容器充电时两极板间的电压随时间的变化。

电解电容基础知识1，标称参数就是电容器外壳上所列出的数值。

*静电容量，用UF表示。

就不多说了。

*工作电压(working voltage)简称WV，应为标称安全值，也就是说应用电路中，不得超过此标称电压。

*温度常见的大多为85度、105度。

高温条件下（例如纯甲类功放）要优选105度标称的。

一般情况下优选高温度系数的对于改善其他参数性能也有积极的帮助。

2 ，散逸因数dissipation factor(DF)有时DF值也用损失角tan表示。

DF值是高还是低，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。

频率愈高DF值愈高，温度愈高DF值也愈高。

DF 值一般不标注在电容器上或规格介绍上面。

在DIY选取电容时，可优先考虑选取更高耐压的，比如工作电压为45V时，选用50V的就不很合理。

尽管使用50V的从承受电压正常工作方面并无不妥，但从DF值方面考虑就欠缺一些。

使用63V或71V耐压的会有更好的表现的。

当然再高了性价比上就不合算了。

3 ，等效串联电阻ESRESR的高低，与电容器的容量、电压、频率及温度…都有关，ESR要求越低越好。

当额定电压固定时，容量愈大ESR愈低。

当容量固定时，选用高额定电压的品种可以降低ESR。

低频时ESR高，高频时ESR低，高温也会使ESR上升。

等效串联电阻ESR 很多品牌可以从规格说明书上查到。

4，漏电流一看就明白，就是漏电！铝电解电容都存在漏电的情况，这是物理结构所决定的。

不用说，漏电流当然是越小越好。

电容器容量愈高，漏电流就愈大；降低工作电压可降低漏电流。

反过来选用更高耐压的品种也会有助于减小漏电流。

结合上面的两个参数，相同条件下优先选取高耐压品种的确是一个简便可行的好方法；降低内阻、降低漏电流、降低损失角、增加寿命。

真是好处多多，唯价格上会高一些。

有个说法，既电解电容工作在远低于额定工作电压时，由于不能得到有效的足以维持电极跟电解液之间的退极化作用，会导致电解电容的极化而降低涟波电流，增大ESR，从而提早老化。

电源电解电容
电源电解电容，又称电源滤波电容或储能电容，是电源电路中不可或缺的电子元件，主要用于电源线路上滤除纹波、稳定电压和储存能量等功能。

在电源电路中，电解电容的主要作用如下：
滤波作用：在整流电路输出端，电解电容可以作为一个低通滤波器，有效地平滑整流后产生的脉动直流电压，降低电压波动，使输出更加接近理想的直流电。

储能作用：电解电容具有较大的电容量，可以在短时间内存储大量的电能，用于补偿电源输出功率的瞬间变化，确保供电稳定。

噪声抑制：电解电容可以吸收电源线路上的高频噪声，减少电源噪声对电路其它部分的影响。

浪涌电流限制：在开关电源启动初期，电解电容能够缓冲由于变压器初级电流突增导致的浪涌电流，防止对电源器件造成冲击。

电解电容一般分为铝电解电容和钽电解电容两种，其中铝电解电容更为常见，容量大、成本低，但高频特性相对较差；钽电解电容体积小、容量密度高、自愈能力强，常用于要求较高的电路中。

此外，电解电容具有极性，安装时需特别注意正负极的正确接法。