2022 10月30日
作者: 小白哥
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电容器介绍(二)

1.电容器主要参数

1.1 击穿电压和额定直流工作电压

电容器两端的电压升高到一定值时,两极板之间的绝缘介质会被击穿而导电,这个电压值称为电容器的击穿电压。电容器能够长时间正常工作所加的最高直流电压,称为电容器的额定直流工作电压,它比击穿电压小。电容器用在交流电路中时,加在它两端的交流电压的最大值应小于等于额定直流工作电压。

1.2 漏电流

在理想的情况下,当电容器通直流电压时,电容两个极板间是不能够有电流流通的。实际上,对电容器施加直流工作电压将观察到充电电流的变化开始很大,随着时间而下降,到某一终值时达到较稳定状态这一终值电流称为漏电流。

1.3 绝缘电阻

绝缘电阻是对电容器施加的直流电压和流经电容器的漏电流之比。

1.4 品质因数

品质因数Q,指的是每一周期内电路元件存储能量的能力和它耗散的能量的比值。

1.5 耗散系数

耗散系数等同于电容器的品质因数Q值的倒数。

1.6 介电吸收

电容器的介电吸收效应可以用剩余电压和充电电压的百分比来表示。确定这个百分比的方法是:在一个规定的时间间隔内将电容器充电至某一额定电压,然后在第二个时间间隔内使电容器放电。最后将电容器开路,并且在第三个时间间隔之后测量电容器上的剩余电压。如下图所示。

2.jpg

1.7 温度系数

温度的变化会引起电容器容量微小的变化,常用温度系数来表示这种变化的程度。

1.8 等效串联电阻(ESR)

理想的电容自身不会有任何能量损失,但实际上,由于制造电容的材料有电阻,因此电容器会产生的损耗,这可以等效地表示为一个单一的电阻与电容串联。当流过交流大电流时,大的等效串联电阻会使电容器消耗更多的功率。

1.9 等效串联电感(ESL)

电容器的等效串联电感是由电容器的引脚电感与电容器两个极板的等效电感串联构成的。

1.10 纹波电流

纹波电流是流过电容的交流电流。由于电容中存在ESR,因此纹波电流会产生热量以影响电容寿命和功能。过多的热量可能会导致超过电容的最大允许核心温度,从而损坏电容。

2.常见电容器种类

2.1 真空电容器

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真空电容器就是以真空作为介质的电容器。这种电容器的电极组是采用高导无氧铜带通过一整套高精度模具一道道引伸而形成的一组同心圆柱形电极被密封在一个真空容器中。因此其性能稳定可靠,不容易产生飞弧、电晕等现象。真空电容器与其他介质的电容器相比,具有耐压高、体积小、损耗低、性能稳定可靠等特点。

2.2 铝电解质电容器

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铝电解电容是由铝圆筒做负极,里面装有液体电解质,插入一片弯曲的铝带做正极制成。还需要经过直流电压处理,使正极片上形成一层氧化膜做介质。它的特点是容量大,但是漏电大,稳定性差,有正负极性,适宜用于电源滤波或者低频电路中。使用的时候,正负极不要接反。

2.3 钽电解质电容器

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钽电解电容器的工作介质是在钽金属表面生成的一层极薄的五氧化二钽膜。 此层氧化膜介质完全与组成电容器的一端极结合成一个整体,不能单独存在。因此单位体积内所具有的电容量特别大。即比容量非常高,因此特别适宜于小型化。具有单向导电性,即所谓有“极性”,应用时应按电源的正、负方向接入电流,电容器的阳极(正极)接电源“+”极,阴极(负极)接电源的“-”极。

2.4 多层陶瓷电容器

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多层陶瓷电容器(MLCC)---简称片式电容器,是由印好电极(内电极)的陶瓷介质膜片以错位的方式叠合起来,经过一次性高温烧结形成陶瓷芯片,再在芯片的两端封上金属层(外电极),从而形成一个类似独石的结构体,故也叫独石电容器。它具有体积小,比容量高,精度高等特点。

2.5 云母电容器

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所谓云母电容器,就是以天然云母作为电容器中间的介质的电容器,其制作方法是:用金属箔或者在云母片上喷涂银层作电极板,极板和云母一层一层叠合后,再压铸在胶木粉或封固在环氧树脂中制成。其形状多为方块状,耐压高性能相当好。但云母电容由于受介质材料的影响容量不能做的太大,而且造价相对其它电容要高。由于云母具有介电强度高、介电常数大、损耗小、化学稳定性高、耐热性好,且易于剥离成厚度均匀的薄片等优异性能,故云母电容器是其他电容器不能代替的。


  

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