如何選擇使用電容
電容器通常是按其制造的介質(zhì)材料分類。
在選擇電容器時(shí)，工作頻率是最重要的特性之一。
電容器作為基本元件在電子線路中起著重要作用，在傳統(tǒng)的應(yīng)用中，電容器主要用作旁路耦合、電源濾波、隔直以及小信號(hào)中的振蕩、延時(shí)等。以上電路對(duì)電容器參數(shù)的主要要求有：電容量；額定電壓；正切損耗；漏電流等，對(duì)其它參數(shù)沒有過多的要求。
2、電容器介紹
2.1 瓷介電容器
各種電容器中，瓷介電容器應(yīng)用最廣。原因是價(jià)格低、特性范圍寬、容積效率高以及頻率范圍高端極高等特點(diǎn)。常用瓷介電容器可分為I型和II型兩大類。
I型瓷介電容器的特點(diǎn)是介質(zhì)損耗低、容量對(duì)溫度、頻率、電壓和時(shí)間的穩(wěn)定性都比較高，常用于高頻電路及對(duì)電容器要求較高的場所。
II型瓷介電容其主要特點(diǎn)是體積小、容量大，但電容量對(duì)溫度、頻率、電壓和時(shí)間的穩(wěn)定性較差，介質(zhì)損耗也較大，常用在低頻電路中。
獨(dú)石型瓷介電容器具有體積小、可靠性高、耐濕性好等優(yōu)點(diǎn)，大量應(yīng)用于集成電路中作為分立元件和用于要求小型化的電子設(shè)備中。
2.2 金屬化紙介電容器
容積比率大、工作電場強(qiáng)度高、絕緣不良。可用于直流或脈動(dòng)電路。
2.3 滌綸電容器
電參數(shù)隨溫度變化較大？捎糜谥绷骱兔}動(dòng)電路。
2.4 云母電容器
云母電容器具有優(yōu)良的電氣特性，絕緣強(qiáng)度高，損耗小，而且溫度、頻率特性溫穩(wěn)定，不易老化，電容精度容易達(dá)到±1—±5%，甚至更高。常用于高頻電路中，并可做成標(biāo)準(zhǔn)電容器。
獨(dú)石云母電容器具有體積小、電容量大、性能穩(wěn)定、電感小和高頻性能好等特點(diǎn)。
云母電容器的耐熱性能好，但抗潮濕性能差。
2.5 漆膜電容器
特點(diǎn)是電容量與頻率特性好，在100—1000Hz范圍內(nèi)容量幾乎沒有什么變化。常用在低電壓、大容量、小體積、高可靠的電子設(shè)備中。
2.6 玻璃釉電容器
玻璃釉電容器的容量對(duì)溫度的穩(wěn)定性及頻率的穩(wěn)定性比一般瓷介電容器強(qiáng)，比云母電容器差。耐潮濕，抗振性能好，可用于海上環(huán)境使用。
2.7電解電容器
常用的電解電容器有鋁電解電容器和鉭、鈮電解電容器。
鋁電解電容器由于價(jià)格便宜、品種齊全而得到大量使用。漏電流和損耗較大，容量穩(wěn)定性較差。鉭、鈮電解電容器的體積較小、性能較穩(wěn)定。3、電容器的標(biāo)稱容量系列和允許偏差系列
根據(jù)GB 2471，固定式電容器的標(biāo)稱容量系列和允許偏差系列采用E3、E6、E12、E24、E48、E96系列。EXX系列的表格請(qǐng)參考“電阻概論”。
下面介紹多層片式瓷介電容器的標(biāo)稱容量系列和允許誤差系列。根據(jù)GB/T 9324，標(biāo)稱電容量應(yīng)優(yōu)先從E3、E6、E12和E24系列中選取。
I類電容器優(yōu)先標(biāo)稱電容量允許偏差
優(yōu)先系列 允許偏差
CR≥10Pf 字母代碼 CR<10Pf 字母代碼
E6 ±20% M ±2pF G
E12 ±10% K ±1pF F
E24 ±5%
±2%
±1% J
G
F ±0.5Pf
±0.25pF
±0.1pF D
C
B
II類電容器優(yōu)先標(biāo)稱電容量允許偏差
優(yōu)先系列 允許偏差，% 字母代碼
E3和E6 -20/+80 Z
-20/+50 S
E6 ±20 M
E6和E12 ±10 K
4、電容器的額定電壓系列
4.1根據(jù)GB 2472，電容器的額定工作電壓應(yīng)符合下表規(guī)定 單位：伏
1.6 4 6.3 10 16 25 32* 40 50* 63
100 125* 160 250 300* 400 450* 500 630 1000
1600 2000 2500 3000 4000 5000 6300 8000 10000 15000
20000 25000 30000 35000 40000 45000 50000 60000 80000 100000
注：有“*”者只限電解電容器采用
數(shù)值下有“—”者建議優(yōu)先采用
4.2 額定工作電壓系指電容器在最低環(huán)境溫度和額定溫度之間的任一溫度下可以連線加在電容器上的最大直流電壓或最大的交流電壓有效值。
5、電容器的封裝
直插電容封裝
對(duì)鋁電解電容器來講，主要尺寸有4個(gè)：
L——電解電容器高度
D——電解電容器直徑
F——電解電容器2引腳間距
d——電解電容器引腳直徑
一般來說，額定電壓高、容值大的電解電容器尺寸大。
對(duì)NPO瓷介電容器來講，主要尺寸有4個(gè)：
W——NPO外殼最大寬度
H——NPO外殼高度
F——NPO引腳間距
d——NPO引腳直徑
尺寸數(shù)據(jù)由生產(chǎn)廠家提供，常用的腳間距尺寸為100mil、200mil。
貼片多層陶瓷電容封裝
主要封裝有0402、0603、0805、1206、1210等。
高壓片狀電容器
主要封裝有1206、1210、1808、1812、1825、2225、3640等。
貼片鉭電容封裝
主要封裝有3216、3528、6032、7343、7343H等。
6、電容器的標(biāo)識(shí)
6.1直接標(biāo)注法
主要標(biāo)注有額定電壓、額定容量、額定溫度、廠家標(biāo)志、產(chǎn)品系列號(hào)、容量精度等，要求標(biāo)出盡可能多的參數(shù)。
6.2 數(shù)字代碼標(biāo)注法
電容上使用數(shù)字/字母標(biāo)注，如標(biāo)注為225K，則代表容量值為2.2u，精度為±10%。
電容上無標(biāo)注，由外包裝說明，常用于貼片電容。引用泉州火炬廠的標(biāo)注方法，示范如下：
如高壓貼片電容
1808 A A 271 K A 1 1 A
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
① 封裝1805 ②額定電壓1000V=A ③溫度系數(shù) COG=A ④容量值 270pF=271
⑤ 容量誤差 ±10%=K ⑥故占率 A=不適用 ⑦端接: 1=Pd/Ag
⑧標(biāo)記/包裝 1=7"卷式壓印 帶/無標(biāo)記 ⑨專門代碼:A=標(biāo)準(zhǔn)
多層陶瓷貼片電容的外包裝標(biāo)注
0805 5 A 101 J A T 2 A
規(guī)格 電壓 溫度系數(shù) 電容值 誤差 故障率 端接 包裝記號(hào) 專門代碼
2.0mm*1.25mm 50V 100pF ±5% 不適用 標(biāo)準(zhǔn) 7"卷式紙帶/無標(biāo)記 標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品
7、介紹常用的多層陶瓷電容器
7.1 NPO(根據(jù)泉州火炬廠資料)
屬1類陶瓷介質(zhì)，電氣性能穩(wěn)定，基本上不隨時(shí)間、溫度、電壓變化，適用于高可靠、高穩(wěn)定的高額、特高頻場合。
特性：
電容范圍 1pF～0.1uF (1±0.2V rms 1MHz)
環(huán)境溫度： -55℃～+125℃ 組別：CG
溫度特性： 0±30ppm/℃
損耗角正切值： 15x10-4
絕緣電阻： ≥10GΩ
抗電強(qiáng)度： 2.5倍額定電壓 5秒 浪涌電流：≤50毫安
7.2 X7R(根據(jù)泉州火炬廠資料)
屬2類陶瓷介質(zhì)，電氣性能較穩(wěn)定，隨時(shí)間、溫度、電壓的變化，其特性變化不明顯，適用于要求較高的耦合、旁路、源波電路以及10兆周以下的頻率場合。
特性：
電容范圍 300pF～3.3uF (1.0±0.2V rms 1KHz)
環(huán)境溫度： -55℃～+125℃ 組別：2X1
溫度特性： ±15%
損耗角正切值： 100Volts: 2.5% max
50Volts: 2.5% max
25Volts: 3.0% max
16Volts: 3.5% max
10Volts: 5.0% max
絕緣電阻： ≥4GΩ或 ≥100S/C (單位：MΩ)
抗電強(qiáng)度： 2.5倍額定電壓 5秒 浪涌電流：≤50毫安
7.3 Y5V(根據(jù)泉州火炬廠資料)
屬 2類陶瓷介質(zhì)，具有很高的介電系數(shù)，能較容易做到小體積，大容量，其容量隨溫度變化比較明顯，但成本較低。廣泛應(yīng)用于對(duì)容量，損耗要求不高的場合。
特性：
電容范圍 1000pF～22uF (0.3V 1KHz)
環(huán)境溫度： -30℃～+85℃
溫度特性： ±22%～-82%
損耗角正切值： 50Volts: 3.5%
25Volts: 5.0%
16Volts: 7.0%
絕緣電阻： ≥4GΩ或 ≥100S/C (單位：MΩ)
抗電強(qiáng)度： 2.5倍額定電壓 5秒 浪涌電流：≤50毫安
補(bǔ)充：鋁電解電容在電路中需要考慮的參數(shù)還有ESR（等效串連電阻），這個(gè)參數(shù)值影響紋波電壓大小，現(xiàn)在一般LOW ESR電容的ESR值在幾十mΩ，ESR＝損耗角正切值/(2* Π*f*c),Π＝3.1415 ,f=使用頻率，c=制品靜電容量；還有一個(gè)就是所允許通過的最大紋波電流值，當(dāng)然大一些比較好了。
編輯：admin 最后修改時(shí)間：2017-12-13
