电容器常识与主要参数讲解
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电容器(简称电容)也是一种基本的电子元件,和电阻一样,几乎每种电子电路中都离不开它。
它在电路中的文字符号是英文字母C。
一'电容器的定义电容器是由两个金属导体中间夹一层绝缘体(又称电介质),在金属导体引出两电极而构成。
当在两个金属电极间加上电压时,电极上就会贮存电荷。
所以,电容器实际上是贮存电荷(电能)的元件。
二、电容的主要技术参数1、标称容量和偏差⑴标称容量是标志在电容器上电容的名义容量。
电容器的电容量(亦称电容),是指电容器两端加上电压后贮存电荷能力的大小。
电容量的单位是法拉(F),简称法。
通常法的单位太大,常用它的百万分之一作单位,称为微法(uF),更小的单位是皮法(pF),它们之间的关系是:lF=106uF=10,2pFo⑵容量误差二(实际容量-标称容量)/标称容量X100%常见电容的允许误差分为三级:I级为±5%,II级为±10%,IH级为±20%,分别用字母J、K、M表示。
2、额定工作电压额定工作电压(亦称耐压)是指电容器在电路中规定的工作温度范围内,可连续工作而不被击穿的加在电容器上的最高电压。
实际应用中,电路的工作电压绝对不允许超过该值。
额定工作电压一般标在电容器外壳上。
1、绝缘电阻及漏电流电容介质不可能绝对不导电,当电容加上直流工作电压时,总有漏电流产生。
若漏电流太大,电容就会发热损坏严重的会使外壳破裂,电解阻容电解液则会向外溅飞射。
除了电解电容外一般电容只要质量良好,其漏电电流是极小的,故用绝缘电阻参数来表示其绝缘性能;而电解电容因漏电流较大,故用漏电流表示其绝缘性能(与容量成正比)。
电容的绝缘电阻及漏电流是重要的性能参数。
电子设备的故障有不少都是因某个电容漏电太大、击穿而造成的,所以我们不要轻视这个参数。
三、电容的标示方法1、直标法指在产品表面直接标志出主要参数和技术指标的方法。
2、色标法电容量的色标法规定类似电阻值的色标法规定,其单位为皮法(pF)。
电容器主要参数、基本公式以及参数计算!电容器主要参数、基本公式以及参数计算!电容器的主要参数有标称电容量和容差、额定电压、绝缘电阻、损耗率,这些参数主要由电容器中的电介质决定。
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0.005μF ~1.0μF);通常电解电容器的容量较大。
电容器主要参数1、标称电容量和容差标称电容量是标在电容器上的电容量。
电容器实际电容量与标称电容量的偏差称容差。
某一个电容器上标有220nJ,表示这个电容器的标称电容量为220nF,实际电容量应220nF±5%之内,此处J表示容量误差为±5%。
若J改为K,表示误差为±10%;改为M表示误差为±20%。
2、额定电压在最低环境温度和额定环境温度下可连续加在电容器的最高直流电压有效值,一般直接标注在电容器外壳上,如果工作电压超过电容器的耐压,电容器击穿,造成不可修复的永久损坏。
3、绝缘电阻理想的电容器,在其上加有直流电压时,应没有电流流过电容器,而实际上存在有微小的漏电流。
直流电压除以漏电流的值,即为电容器的绝缘电阻。
其典型值为100 MΩ到10000MΩ。
现在CL11、CBB22等塑料薄膜电容器的绝缘电阻值可达到5000MΩ以上。
电容器的绝缘电阻是一个不稳定的电气参数,它会随着温度、湿度、时间的变化而变化。
绝缘电阻越大越好。
4、损耗率电容器的损耗率是电容器一周期内转化成热能的能量与它的平均储能的比率,通常用百分数表示。
电容器转化成热能的能量主要由介质损耗的能量和电容所有的电阻所引起的能量损耗,在直流电场的作用下,电容器的损耗以漏电阻损耗的形式存在,一般较小,在交变电场的作用下,电容的损耗不仅与漏电阻有关,而且与周期性的极化建立过程有关。
电容器参数
电是一种用来存储电能的设备,常被用于电子设备和电力系统中。
了解电的参数对于正确选择和使用电至关重要。
以下是电常见
的参数和其解释:
1. 电容量(C):电容量是电所能存储的电荷量的度量。
单位
为法拉(F)。
电容量越大,电存储的电能越多。
2. 额定电压(Vr):额定电压是电所能承受的最大电压。
超过
额定电压会使电损坏。
3. 介质损耗角正切(tan δ):介质损耗角正切是电内部介质导
致的功率损耗和无功功率的比率。
该参数越小,电的功率损耗越小。
4. 绝缘电阻(Ri):绝缘电阻是电绝缘材料所表现出来的电阻
能力,即电对直流电的绝缘性能。
绝缘电阻越高,电的绝缘性能越好。
5. 极间电容(Cc):极间电容是指电极与极之间的电容。
该参
数影响电的效率和性能。
6. 工作温度范围:工作温度范围是电能够正常工作的温度范围。
超过该范围可能会导致电故障。
7. 尺寸和重量:电的尺寸和重量对于装置的设计和布局有重要
影响。
以上是电容器常见的参数,了解这些参数可以帮助你选择适合
你应用需求的电容器。
电容参数详解电容器作为电路元件的一种,具有很广泛的应用。
为了更好地理解电容器的工作原理和性能,在本文中将对电容器的参数进行详细解析。
1. 静电容量静电容量是电容器最基本的参数,简称“电容”。
它是指在单位电势差作用下,电容器所能存储的电荷量。
单位为法拉(F),常用标号的电容值为微法(μF)、皮法(pF)和纳法(nF)等。
静电容量的大小取决于电容器的内部结构和形状、电介质材料的性质、电极的大小和形状等因素。
常见的电容器有电解电容器、钽电容器、陶瓷电容器和聚酯电容器等。
2. 工作电压工作电压是电容器能够承受的最大电压值,也是选用电容器时需要特别关注的参数。
如果工作电压超过了电容器的额定值,就会导致电容器烧坏。
一般情况下,电容器的工作电压比电路中所需的电压要高一些,以便保证电容器的安全和可靠运行。
3. 耐久性电容器的耐久性是指其使用寿命,也就是电容器使用一段时间后退化的程度。
一般来说,电容器的寿命与其内部结构和材料有关。
在长期使用中,电容器的电介质可能发生老化、漏电等情况,导致电容值变化,甚至失去功能。
特别需要注意的是,电解电容器在高温环境下使用寿命较短,应尽量避免长时间在高温环境下使用。
4. 最大漏电流最大漏电流是指电容器在工作时漏电的最大电流值。
一般来说,电容器的漏电流越小越好,因为漏电会导致电容值的变化,甚至完全失去存储电荷的作用。
在选用电容器时,需要特别注意其漏电流值,以确保其符合所需的工作要求。
总之,要合理选择电容器,需要充分了解以上几个参数的含义和影响。
同时,也需要根据实际需求灵活选用不同类型的电容器,以获得最佳的电路性能。
电容知识点笔记总结一、电容的基本概念电容是指储存电荷的器件,是电子电路中常用的被动元件之一。
电容器由两个导体板和其间的绝缘材料组成,当两个导体板上分别带有相等但异号的电荷时,就产生了电场,这种导致器件两个导体板上的电荷储存的器件就是电容器,电场的大小与存储的电荷量成正比,与两板间距离成反比。
二、电容的基本参数1.电容量电容器的电容量是指储存单位电压下的电荷量,单位是法拉(F)。
通常用微法(F)和皮法(pF)来表示。
2.电压电容器两极之间的电压就是电压。
3.极性极性是指电容器两极之间的正负性。
三、电容的类型1.固定电容2.变压电容3.可变电容4.超级电容四、电容与电感的区别电容和电感是电路中的两个主要元件。
它们的性质和原理有着明显的区别。
1.储存物质不同:电容储存的是电荷,而电感储存的是能量。
2.阻抗性质不同:电容对直流电有阻抗,而对交流电没有阻抗;而电感对交流电有阻抗,对直流电没有阻抗。
五、电容的应用1.隔直耦合2.交流滤波3.信号耦合4.定时器5.调谐电路六、电容的充电和放电1.电容的充电当一个电容器和电源连接,电容器两极之间形成电场,极板上带有异号的电荷,在连接的一瞬间,电流从电源流入电容器,当电容器上的电场强度达到电源电压值时,电流为零,电容器被充满。
2.电容的放电当电容器上的电荷以电流的形式流出,电容器极板上的电荷减少,直至电容器上的电荷被耗尽。
七、电容的串联与并联1.电容的串联电容的串联就是将多个电容器的正极和负极依次相连接,串联时电容的总电压等于各电容的电压之和,总电容等于各电容的倒数之和。
2.电容的并联电容的并联是将多个电容器的正极和负极分别相连,并联时电容的总电压等于各电容的电压之和,总电容等于各电容的和。
八、电容的存储和延迟1.电容的存储电容器可以储存电荷和电能。
2.电容的延迟电容器对交流电有延迟作用,因为交流电的频率很高,在电流周期内电容器储存的电量有一定的延迟。
九、电容的特性1.电容器的自愈振动特性当电容器正负极器件电压变化太快时,电容器两极之间就会产生振荡。
《电容》知识清单一、什么是电容在电子电路中,电容是一种非常常见且重要的元件。
简单来说,电容就是能够储存电荷的容器。
想象一下一个水桶,我们可以往里面倒水,也可以从里面把水放出来。
电容就类似于这个水桶,只不过它储存和释放的是电荷。
从物理结构上看,电容通常由两个导体板中间夹着一层绝缘介质组成。
当在这两个导体板上加上电压时,就会有电荷在导体板上聚集,从而实现电荷的储存。
二、电容的单位电容的单位是法拉(F),但在实际应用中,法拉这个单位太大了,常用的单位有微法(μF)、纳法(nF)和皮法(pF)。
它们之间的换算关系是:1 法拉= 1000000 微法,1 微法= 1000纳法,1 纳法= 1000 皮法。
三、电容的分类电容的种类繁多,常见的有以下几种:1、电解电容电解电容是有极性的电容,也就是说在使用时需要注意正负极的接法。
它的容量通常比较大,可以达到几千微法甚至更大。
但电解电容的缺点是漏电较大,寿命相对较短。
2、陶瓷电容陶瓷电容是无极性电容,体积小、价格低,稳定性较好,在高频电路中应用广泛。
3、钽电容钽电容性能优良,漏电小,稳定性高,但价格相对较贵。
4、薄膜电容薄膜电容的容量范围宽,耐压高,常用于电力电子等领域。
四、电容的参数了解电容的参数对于正确选择和使用电容至关重要。
1、容量这是电容储存电荷能力的度量,前面已经提到了它的单位。
2、耐压值表示电容能够承受的最大电压,超过这个电压,电容可能会被击穿损坏。
3、损耗角正切反映电容在工作过程中的能量损耗。
4、温度系数表示电容的容量随温度变化的程度。
五、电容在电路中的作用1、滤波在电源电路中,电容可以滤除电源中的交流成分,使输出的直流电压更加稳定。
例如,在一个简单的直流电源中,我们会在输出端并联一个较大容量的电解电容,来平滑电压的波动。
2、耦合在信号传输电路中,电容可以将交流信号从一个电路传递到另一个电路,同时阻止直流成分通过。
3、旁路在电路中,为了避免某部分电路对其他部分产生影响,可以在该部分电路的两端并联一个电容,将交流干扰信号旁路到地。
电容基本知识科普:主要参数和分类说到电子产品,电容算是一种常用的器件了,无论电源电路、音频电路、射频电路都统统离不开它,今天就来一起分享下电容的基础知识。
一、电容的含义电容(Capacitance)亦称作“电容量”,是指在给定电位差下的电荷的储藏量,记为C,国际单位是法拉(F)。
一般来说,电荷在电场中会受力而移动,当导体之间有了介质,则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上,造成电荷的累积储存,储存的电荷量则称为电容。
电容的公式为:C=εS/4πkd。
其中,ε是一个常数,S为电容极板的正对面积,d为电容极板的距离,k则是静电力常量。
常见的平行板电容器,电容为C=εS/d (ε为极板间介质的介电常数,S为极板面积,d为极板间的距离)。
在电容元件两端电压u的参考方向给定时,若以q表示参考正电位极板上的电荷量,则电容元件的电荷量与电压之间满足q=Cu。
电流等于单位时间内通过某一横截面的电荷量,所以得到I=dq/dt,因此电流与电容的关系是I=dq/dt=C(du/dt)。
该式表明,电流的大小与方向取决于电压对时间的变化率,电压增高时,du/dt》0,则dq/dt》0,i》0,极板上电荷增加,电容器充电;电压降低时,du/dt《0,则dq/dt 《0,i《0,极板上电荷减少,电容器反向放电。
当电压不随时间变化时,du/dt=0,则电流I=0,这时电容元件的电流等于零,相当于开路。
故电容元件有隔断直流的作用。
二、电容的容值电容的符号是C,在国际单位制里,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)等,换算关系如下1法拉(F)=1000毫法(mF)=1000000微法(μF);1微法(μF)=1000纳法(nF)=1000000皮法(pF)。
三、电容的参数1.标称容值与误差电容量即电容加上电荷后储存电荷的能力大小。
电容量误差是指其实际容量与标称容量间的偏差,通常有±10%、±20%,用在射频电路中PI匹配中的电容±0.5%、±0.75%的小误差电容。
电容器基础必学知识点
以下是电容器基础必学的知识点:
1. 电容器的定义:电容器是由两个导体之间夹着一层绝缘介质而形成
的电气装置,能够存储电荷并产生电场。
2. 电容器的符号和单位:电容器的电路图符号是两个平行的平行线,
之间有一个字母C表示。
电容的单位是法拉(F)。
3. 电容器的原理:电容器由两个导体板和之间的绝缘介质组成。
当电
压施加在电容器的两个导体板上时,会在两个导体板之间产生电场,
导致电荷在两个导体板上积聚。
4. 电容量:电容器的电容量是指在给定电压下,电容器可以存储的电
荷量,用单位电压下存储的电荷量(库仑/Coulomb)表示。
电容器的
电容量与电容器的尺寸、导体板的面积和导体板之间的距离有关。
5. 电容器的充放电:当电容器与电源连接时,电容器会逐渐充电。
充
电过程是指电荷从电源流向电容器的导体板,直到达到电容器的电压。
当电容器断开与电源的连接时,电容器会逐渐放电,即电荷从电容器
的导体板流向外部电路。
6. 电容器的串并联:电容器可以串联连接和并联连接。
串联连接时,
电容器的电容量等效为求和;并联连接时,电容器的电容量等效为求和。
7. 电容器的能量:电容器存储的能量与电容量和电压的平方成正比。
电容器的能量可以通过以下公式计算:能量(Joule)= 0.5 x 电容量
(法拉)x 电压(伏特)的平方。
以上是电容器基础必学的知识点,这些知识点对于理解电容器的原理和应用非常重要。
讲解
电容器常识
主要参数讲解
与主要参数
电容器常识与
电容器是组成电路的基本电子原件之一,在各种电子产品和电力设备中被广泛应用。
1、电容器和电容
任何两个互相靠近而又彼此绝缘的导体都可构成电容器。
组成电容器的两个导体叫做极板,极板中间的物质叫做电介质。
常见电容器的电介质有空气、纸、油、云母、塑料及陶瓷等。
电容器在电路中起着储存电荷的作用,电容器就是“储存电荷的容器”。
对任何一个电容器而言,两极板的电压都随所带电荷量的增加而增加,并且电荷量与电压成正比,其比值q/U是一个恒量;但是对于不同的电容器,这一比值不相同。
可见q/U表现了电容器的固有特性。
因此,把电容器所带电荷量与其端电压的比值叫做电容器的电容量,简称电容,用字母C表示。
电容器电容量的基本单位是法,用字母F表示。
因为实际中的电容器的容量往往比1F小得多,所以电路中常用的单位有微法μF、纳法nF和皮法pF等,其关系是
1法= 106微法
1微法=103纳法=106皮法
2、电路图形符号和电容器的作用
(1)电容器的图形符号
图1 电容器的图形符号
(2)电容器的作用
在电子电路中,电容器通常具有滤波、旁路和耦合等功能。
在如图2所示电路中,C1,C6,C8为耦合电容,C2,C3为滤波电容,C4,C5,C7为谐振电容。
图2调频无线电话筒
(3)常用电容器的实物图、结构特点及典型应用
常用电容器的实物图、结构特点及应用如表1所示。
表1常用电容器的实物图、结构特点及应用
电容器的主要参数
电容器的主要参数有标称容量与允许偏差、额定工作电压、绝缘电阻、温度系数、电容器损耗和频率特性等。
1、电容器的标称容量与允许偏差
标志在电容器上的电容量称作标称容量。
电容器的实际容量与标称容量存在一定的偏差,电容器的标称容量与实际容量的允许最大偏差范围,称作电容器的允许偏差。
电容器的标称容量与实际容量的误差反映了电容器的精度。
精度等级与允许偏差的对应关系如表1所示。
一般电容器常用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级,电解电容器用Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级。
表1电容器的精度等级
2、电容器的额定工作电压
额定工作电压是指电容器在规定的温度范围内,能够连续可靠工作的最高点压,有时又分为额定直流工作电压和额定交流工作电压。
额定工作电压的大小与电容器所用介质和环境温度
有关。
环境温度不同,电容器能承受的最高工作电压也不同。
选用电容器时,要根据其工作电压的大小,选择额定工作电压大于实际工作电压的电容器,以保证电容器不被击穿。
常用的固定电容工作电压有6.3V、16V、25V、50V、63V、100V、400V、500V、630V、1000V、2500V。
耐压值一般直接标称在电容器上,但有些电解电容的耐压采用色标法的,位置靠近正极引出线的根部,所表示的意义如表2所示。
表2电容器耐压色环标志
3、电容器的温度系数
温度的变化会引起电容器容量的微小变化,通常用温度系数来表示电容器的这种特性。
温度系数是指在一定温度范围内,温度每变化1ºC时电容器容量的相对变化值。
4、电容器的漏电流
电容器的介质并不是绝对绝缘的,总会有些漏电,产生漏电流。
一般电解电容器的漏电流比较大,其他电容器的漏电流很小。
当漏电流较大时,电容器会发热;发热严重时,电容器会因过热而损坏。
5、电容器的绝缘电阻
电容器的绝缘电阻的值等于加在电容器两端的电压与通过电容器的漏电流的比值。
电容器的绝缘电阻与电容器的介质材料和面积、引线的材料和长短、制造工艺、温度和湿度等因素有关。
对于同一种介质的电容器,电容量越大,绝缘电阻越小。
电容器绝缘电阻的大小和变化会影响电子设备的工作性能,对于一般的电子设备,选用绝缘电阻越大越好。
6、电容器的频率特性
频率特性是指电容器对各种不同的频率所表现出的性能(即电容量等电参数随着电路工作频率的变化而变化的特性)。
不同介质材料的电容器,其最高工作频率也不同,例如,容量较大的电容器(如电解电容器)只能在低频电路中正常工作,而高频电路中只能使用容量较小的高频瓷介电容器或云母电容器等。
7、电容器的介质损耗
电容器在电场作用下消耗的能量,通常用损耗功率和电容器的无功功率之比,即损耗角的正切值表示。
损耗角越大,电容器的损耗越大,损耗较大的电容器不适于在高频情况下工作。
分布电容
除电容器外,由于电路的分布特点而具有的电容叫分布电容。
分布电容往往都是无形的,例如线圈的相邻两匝之间,两个分立的元件之间,两根相邻的导线间,一个元件内部的各部分之间,都具有一定的电容。
它对电路的影响等效于给电路并联上一个电容器,这个电容值就是分布电容。
在低频交流电路中,分布电容的容抗很大,对电路的影响不大,因此在低频交流电路中,一般可以不考虑分布电容的影响,但对于高频交流电路,分布电容的影响就不能忽略。
1、电感线圈的分布电容
线圈的匝和匝之间、线圈与地之间、线圈与屏蔽盒之间以及线圈的层和层之间都存在分布电容。
分布电容的存在会使线圈的等效总损耗电阻增大,品质因数降低。
高频线圈常采用蜂房绕法,即让所绕制的线圈,其平面不与旋转面平行,而是相交成一定的角度,这种线圈称为
蜂房式线圈。
线圈旋转一周,导线来回弯折的次数,称为折点数。
蜂房绕法的优点是体积小,分布电容小,而且电感量。
蜂房式线圈都是利用蜂房绕线机来绕制的,折点数越多,分布电容越小。
2、变压器的分布电容
变压器在初级和次级之间存在分布电容,该分布电容会经变压器进行耦合,因而该分布电容的大小直接影响变压器的高频隔离性能。
也就是说,该分布电容为信号进入电网提供了通道。
所以在选择变压器时,必须考虑其分布电容的大小。
3、输出变压器层间分布电容
输出变压器层间分布电容对音频信号的高频有极大的衰减作用,直接导致音频信号在整个频带内不均匀传输,是音频信号失真增大的主要因数。
为了削弱极少的分布电容就要采用初级每层分段的特殊绕法,以降低分布电容对音频信号的衰减。
电力电容器
电力电容器是用于电力网络的电容器。
电力电容器是一种静止的无功补偿设备。
其主要作用是向电力系统提供无功功率,提高功率因数。
采用就地无功补偿的方式,可以减少输电线路输送电流,起到减少线路能量损耗和压降,改善电能质量和提高设备利用率的重要作用。
电力电容器分为并联电容器(其中低压产品——低压自愈式并联电容器另列)、耦合电容器、电容式电压互感器(CVT)及交流滤波电容器等。
常用电力电容器的实物图、特点及应用如表1所示。
表一、常用电力电容器的实物图、特点及应用。