電子元器件基礎(chǔ)知識簡介-電容

1、http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 1 電子元器件基礎(chǔ)知識簡介電子元器件基礎(chǔ)知識簡介- -電容電容 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 2 電子元器件基礎(chǔ)知識簡介-電容 阮晶晶 2011.07.18 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 3 目錄 1、電容的概念和原理 2、電容的作用 3、產(chǎn)品分類 4、應(yīng)用舉例 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 4 一、基本概念 1.構(gòu)造 l 它的基本構(gòu)造是由兩個相互靠近的金屬電極板， 中間夾一層電介質(zhì)構(gòu)成的。 l 在兩個極板上加上電壓，電極板上就可以儲存電 荷。兩極板所儲存的電荷數(shù)量相同，極性相反。 儲存的電荷還可以通過外電路向外釋放，即電容 器是充

2、、放電荷的電子元件。而電容量的大小， 取決于電容器的極板面積，極板間距及電介質(zhì)常 數(shù)： d S C= http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 5 l 電容器儲存電荷量的多少，取決于電容器兩端所 加電壓。儲電量在數(shù)值上等于加在導(dǎo)電極板上的 電壓與電容的乘積。 l 即：Q = CU l Q：一個極板上的電荷，單位為庫侖（C）。 l U：兩極板間的電位差，單位為伏特（V）。 l C：電容量，單位法拉（F）。 l S：極板面積，單位為平方米（m2）。 l d：兩極板間距，單位為米（m）。 l ：電介質(zhì)常數(shù)，單位為法/米（F/m）。 l 1F = 106 F = 109 nF=1012 pF l 由上式看

3、出，當(dāng)電容器電容量一定時，兩極 板所加電壓越高，儲存的電荷越多。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 6 在交流電路中，電容器的容抗為： f：交流信號頻率，單位Hz。 C：電容量，單位F。 Xc：容抗，單位歐姆。 fC2 1 XC = http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 7 二. 電容器的主要作用 應(yīng)用于電源電路，主要實現(xiàn)的作用: 1.隔直流 2.旁路 3.去耦 4.濾波 5.儲能 應(yīng)用于信號電路，主要完成的作用： 6.耦合 7.振蕩/同步 8.時間常數(shù) http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 8 1）隔直流 作用是阻止直流通過而讓交流通過。 原理：dV = 1/C * di/dt http

4、:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 9 2）旁路 旁路電容是為本地器件提供能量的儲能器件 ，它能使穩(wěn)壓器的輸出均勻化，降低負(fù)載 需求。就像小型可充電電池一樣，旁路電 容能夠被充電，并向器件進(jìn)行放 電。為盡 量減少阻抗，旁路電容要盡量靠近負(fù)載器 件的供電電源管腳和地管腳。這能夠很好 地防止輸入值過大而導(dǎo)致的地電位抬高和 噪聲。地彈是地連接處在通過大 電流毛刺 時的電壓降。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 10 3）去藕 去藕：是電源在供電過程中要防止負(fù)載工作的動態(tài) 電流耦合到其內(nèi)阻上影響其輸出的穩(wěn)定，因為電 源有內(nèi)阻，交流紋波降落上去會使輸出電壓波動 ，因此在負(fù)載電源兩端用電容架一條交流通路，

5、防止這些動態(tài)交流混入直流電源內(nèi)部 這就是去藕 電容。 當(dāng)然這個電容的確是不能亂放的，應(yīng)該最簡捷的接 在供電線送到負(fù)載路途的兩端，緊靠負(fù)載電源輸 入端。如果放置不當(dāng)會為電源旁路不成反給負(fù)載 引入其他來自外部的干擾。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 11 旁路和去耦電容的聯(lián)系與區(qū)別 將旁路電容和去藕電容結(jié)合起來將更容易理解。旁 路電容實際也是去藕合的，只是旁路電容一般是 指高頻旁路，也就是給高頻的開關(guān)噪聲提高一條 低阻抗泄防途徑。高頻旁路電容一般比較小，根 據(jù)諧振頻率一般是0.1u，0.01u等，而去耦合電容 一般比較大，是10uF或者更大，依據(jù)電路中分布 參數(shù)，以及驅(qū)動電流的變化大小來確定

6、。旁路是 把輸入信號中的干擾作為濾除對象，而去耦是把 輸出信號的干擾作為濾除對象，防止干擾信號返 回電源。這應(yīng)該是他們的本質(zhì)區(qū)別。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 12 4）濾波 從理論上（即假設(shè)電容為純電容）說，電容越大， 阻抗越小，通過的頻率也越高。但實際上由于容 量大，體積大，內(nèi)部圈層多，存在有感性成分， 等效于一個電容與電感串聯(lián)，高頻時由于感抗的 存在，會增大整個電容的阻抗，減弱了濾波的作 用，所以要并上小容量的電容作補(bǔ)償（小容量電 容在制作時可以克服感抗特性），主要是為了濾 除高頻成分。所以我們設(shè)計原理圖的時候會看到 有一個電容量較大電解電容并聯(lián)了一個小電容， 這時大電容通低頻

7、，小電容通高頻。電容的作用 就是通高頻阻低頻。電容越大低頻越容易通過， 電容越小高頻越容易通過。濾波就是充電，放電 的過程。頻率計算公式：=1/(LC)1/2 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 13 5）儲能 儲能型電容器通過整流器收集電荷，并將存 儲的能量通過變換器引線傳送至電源的輸 出端。電壓額定值為40450VDC、電容值 在220150 000uF之間的鋁電解電容器是 較為常用的。根據(jù)不同的電源要求，器件 有時會采用串聯(lián)、并聯(lián)或其組合的形式， 對于功率級超過10KW的電源，通常采用體 積較大的罐形螺旋端子電容器。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 14 6）耦合 在低頻信號的傳

8、遞與放大過程中，為防止前 后兩級電路的靜態(tài)工作點相互影響，常采 用電容藕合 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 15 7）振蕩/同步 包括RC、LC振蕩器及晶體的負(fù)載電容都屬于 這一范疇。 電容C在理想狀態(tài)下，它的相位延時是90 ，但實際不可能達(dá)到90，平時應(yīng)用中都 是RC一起來用。并且RC可以組成低高通 濾波器。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 16 8）時間常數(shù) 這就是常見的 R、C 串聯(lián)構(gòu)成的積分電路。 當(dāng)輸入信號電壓加在輸入端時，電容（C） 上的電壓逐漸上升。而其充電電流則隨著 電壓的上升而減小。電流通過電阻（R）、 電容（C）的特性通過下面的公式描述： i = (V/R)e-

9、(t/CR) http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 17 三、 電容器的分類及型號 1. 分類： 電容器種類繁多，有按介質(zhì)分的，也有按容量 是否可變分的。 （1）按介質(zhì)材料分類 a. 有機(jī)介質(zhì)：復(fù)合介質(zhì)、紙介質(zhì)、塑料介質(zhì)（ 滌綸、聚苯乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚四氟乙 烯）、薄膜復(fù)合。 b. 無機(jī)介質(zhì)：云母電容、玻璃釉電容（圓片狀 、管狀、矩形、片狀電容、穿心電容）、陶瓷（ 獨石）電容。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 18 c. 氣體介質(zhì)：空氣電容、真空電容、充氣電 容。 d. 電解質(zhì)：普通鋁電解、鉭電解、鈮電 解。 （2）按容量是否可調(diào)分類 a. 固定電容器 b. 可變電容器（空氣介質(zhì)

10、、塑膜介質(zhì)） c. 微調(diào)電容器（陶瓷介質(zhì)、空氣介質(zhì)、 塑膜介質(zhì)） http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 19 貼片多層陶瓷電容的規(guī)格描述 MLCC,容值,精度,額定電壓,介質(zhì)特性,封裝,廠商型號,廠商 MLCC：Multi-layer Ceramic Capacitor表示貼片多層陶瓷電容 容值：使用科學(xué)計數(shù)法表示,單位為pF,如： 226 表示22uF 247 表示240uF 105 表示1uF 104 表示0.1uF 103 表示0.01uF 102表示1000pF 101 表示100pF 100 表示10pF 1R0 表示1pF 2R7 表示2.7pF 0R75 表示0.75pF 精度：

11、使用電容實際精度的代號表示,如： Z：+80%-20% M：20% K：10% J：5% G：2% F：1% D：0.5pF C：0.25pF B：0.1pF http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 20 額定工作電壓 電容器中的電介質(zhì)能夠承受的電場強(qiáng)度是有限的， 當(dāng)施加在電容器上的電壓超過一定值時，電介質(zhì) 有可能被擊穿而損壞。額定工作電壓是指，在規(guī) 定的工作溫度范圍內(nèi)，電容器在電路中連續(xù)工作 而不被擊穿的加在電容器上的最大有效值，習(xí)慣 上叫電容器的耐壓。 額定電壓通常是指直流工作電壓（專用于交直 流電路的，標(biāo)有交流電壓），若電容器工作于脈 動電壓下，則交、直流分量的總和須小于額定電 壓。在交流

12、分量較大的電路中，（例如，濾波電 路），電容器的耐壓應(yīng)留有充分余量。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 21 1.646.31016 25（32）405063 100（125）160250（300） 400（450）5006301000 16002000250030004000 5000630080001000015000 2000025000300003500040000 45000500006000080000100000 注：帶括弧者僅為電解電容所用。注：帶括弧者僅為電解電容所用。 一般電解電容和體積較大的電容器，都將耐壓直接標(biāo)在電一般電解電容和體積較大的電容器，都將耐壓直接標(biāo)在電

13、容器的表體上。容器的表體上。 電容額定電壓系列（單位：電容額定電壓系列（單位：V） http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 22 溫度 類別溫度范圍：電容器設(shè)計所確定的能連續(xù) 工作的環(huán)境溫度范圍，該范圍取決于它相 應(yīng)類別的溫度極限值，如上限類別溫度、 下限類別溫度、額定溫度(可以連續(xù)施加額 定電壓的最高環(huán)境溫度)等。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 23 溫度系數(shù) 電容的容量會隨溫度的變化而變化，一般常用C表示電容器 的隨溫度變化的特性： C = 1/ C1為t1時的電容量（室溫205），C2為t2時（極限 溫度）的電容量。C越小越好，電容越穩(wěn)定，由于C很 小，常用PPm/表示（百萬分之一

14、）。 1/ =106 PPm/ 云母及瓷介電容穩(wěn)定性好，溫度系數(shù)為104/ =102 PPm /。鋁電解穩(wěn)定性差，其C為102/，即104 PPm/。多數(shù)電容的C為正，瓷介電容C為負(fù)。 t C C 1 )tt (C CC 121 12 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 24 絕緣電阻 直流電壓加在電容上，并產(chǎn)生漏電電流，兩 者之比稱為絕緣電阻. 當(dāng)電容較小時，主要取決于電容的表面狀 態(tài)，容量0.1uf時，主要取決于介質(zhì)的性 能，絕緣電阻越大越好。 電容的時間常數(shù)：為恰當(dāng)?shù)脑u價大容量電 容的絕緣情況而引入了時間常數(shù)，他等于 電容的絕緣電阻與容量的乘積。由于溫升 引起電子活動增加，因此溫度升高

15、將使絕 緣電阻降低。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 25 損耗 電容在電場作用下，在單位時間內(nèi)因發(fā)熱所 消耗的能量叫做損耗。各類電容都規(guī)定了 其在某頻率范圍內(nèi)的損耗允許值，電容的 損耗主要由介質(zhì)損耗，電導(dǎo)損耗和電容所 有金屬部分的電阻所引起的。 在直流電場的作用下，電容器的損耗以漏 導(dǎo)損耗的形式存在，一般較小，在交變電 場的作用下，電容的損耗不僅與漏導(dǎo)有關(guān) ，而且與周期性的極化建立過程有關(guān)。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 26 介質(zhì)特性 介質(zhì)特性：多層陶瓷電容的介電特性,使用特 定的字母數(shù)字組合表示,如: NP0,表示NP0類（COG = NP0） X7R,表示X7R類 X5R

16、,表示X5R類 Y5V,表示Y5V類 Z5U,表示Z5U類 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 27 NPO 材質(zhì)系列 NPO (COG):一類電介質(zhì)（Class-1），超穩(wěn)定級，NPO是一 種最常用的具有溫度補(bǔ)償特性的單片陶瓷電容器。它的填 充介質(zhì)是由銣、釤和一些其它稀有氧化物組成的。電氣性 能最穩(wěn)定，基本上不隨溫度，電壓與時間的改變而改變， 適用于對穩(wěn)定性要求高的高頻電路。NPO電容器適合用于振 蕩器、諧振器的槽路電容，以及高頻電路中的耦合電容。 ，因為其他材質(zhì)電容的容值隨溫度變化誤差較大。 電容范圍 1pF0.1uF (10.2V rms 1MHz) NPO 材質(zhì)電容溫度特性 5512

17、5 |容值變化| 30PPM/C (PPM 為百萬分之一)。 抗電強(qiáng)度：2.5倍額定電壓 5秒 浪涌電流：50毫安 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 28 X7R 與X5R材質(zhì)系列 X7R (2X1):二類電介質(zhì)，穩(wěn)定級，電氣性能較穩(wěn)定，在溫度電壓與時間 改變時性能的變化并不顯著，適用于隔直，偶合旁路與對容量穩(wěn)定性 要求不太高的全頻鑒電路。由于X7R 是一種強(qiáng)電介質(zhì)，因而能造出容 量比NPO 介質(zhì)更大的電容。 電容范圍 300pF3.3uF (1.00.2V rms 1KHz) X7R 材質(zhì)電容溫度特性 55125 |容值變化| 15% 老化特性 10 年小于1% 抗電強(qiáng)度：2.5倍額定電

18、壓5秒 浪涌電流：50毫安 X5R :和是的代碼，表示不同的溫度特性，溫度變化 率相同，都是，只是上限工作溫度是度， 上限是度，從材料上來說，比較接近，都是作為主燒塊的陶 瓷材料，的值大點，可以做更大的容量，一般大容量的 都是，不能用做 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 29 Y5V&Z5U 材質(zhì)系列 Y5V (2F4)(Z5U):三類電介質(zhì)，能用級 ，具有較高 的介電常數(shù)，常用于生產(chǎn)比容較大的、標(biāo)稱容量 較高的大容量電容器產(chǎn)品，但其容量穩(wěn)定性較 X7R 差，容量，損耗對溫度、電壓等測試條件較 敏感。 電容范圍 1000pF22uF (0.3V 1KHz) 溫度特性： 3085 82% 容

19、值變化 +22% 老化特性 10 年 5% 抗電強(qiáng)度： 2.5倍額定電壓 5秒 浪涌電流：50毫安 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 30 低溫高溫容量變化 X: -55 C4: +65 CA: 1.0% Y: -30 C5: +85 CB: 1.5% Z: +10 C6: +105 CC: 2.2% 7: +125 CD: 3.3% 8: +150 CE: 4.7% 9: +200 CF: 7.5% P: 10% R: 15% S: 22% T: +22% -33% U: +22% -56% V: +22% -82% 電容的溫度與容量誤差編碼 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 31

20、封裝類型 穿孔式穿孔式： 穿孔式封裝的元器件應(yīng)該是人們最熟悉的類型，其詳細(xì)還可分為引線式和插接式 兩種，它們的顯著標(biāo)志就是擁有引腳，插接式通常還有一個固定腳。安裝它 們時需要將引腳穿過PCB。盡管元器件的安裝方式基本相同，但不同類型和 定位的元件其形狀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)也各不相同，適用于不同的場合。 RAD-5.0mm,表示同向引出線封裝形式,相鄰引腳的中心間距為5.0mm Axial-7.5mm,表示軸向引出線封裝形式, 相鄰引腳的中心間距為7.5mm http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 32 貼片式： 貼片式元器件常會被簡寫為SMD（Surface Mount Device），貼片 式電容僅僅是

21、其中的一種。和引線式相比，此類封裝的元器件僅需 安裝與PCB表面，而無須穿透整個PCB，便于自動化安裝，也節(jié)省 了PCB面積。同時還可以讓PCB內(nèi)部走線更加自如，也會在一定程 度上減少干擾。不過貼片式元器件焊接溫度較高，對器件本身的耐 溫能力也會有一定的要求，并不是所有規(guī)格的元器件都可以采用。 簡單說，在元器件規(guī)格相同的情況下，貼片式封裝要優(yōu)于引線式， 當(dāng)然，成本也會更高。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 33 貼片式 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 34 電解電容器 電解電容器以金屬（正）和電解質(zhì)（負(fù)）作電容器 的兩個電極板，以金屬氧化膜作電介質(zhì)。 氧化膜厚度為納米級（幾十納米）

22、，由于介質(zhì)薄， 所以可以做得體積小，容量大，由于氧化膜具有 單向?qū)щ娦?，因而電解電容器具有正、?fù)之分， 使用時不得接反。接反后，氧化膜電阻極小，漏 電流大，發(fā)熱嚴(yán)重，當(dāng)電解質(zhì)是液體時，會爆炸 。當(dāng)在結(jié)構(gòu)和工藝上采取某種措施后，可制成無 極性的或交流電解電容器。 電解電容器使用溫度一般在20C85C以內(nèi) 。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 35 （1）鋁電解CD 以鋁為正極，液體電解質(zhì)作負(fù)極，氧化鋁膜為 介質(zhì)，溫度范圍多為20850C。超過850C時， 漏電流增加；低于200C時，容量變小，耐壓為 6. 3450V，容量10680F。 目前已生產(chǎn)出無極性鋁電解電容，如CD71、 CD03、

23、CD94。價廉，用途廣。 （2）鉭電解CA 壽命、可靠性好于鋁，體積小于鋁，上限溫度 可達(dá)2000C，但耐壓不超過160V，價格貴。 （3）鈮電解 介電常數(shù)大于鉭，體積更小，穩(wěn)定性比鉭稍差。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 36 3種不同材質(zhì)電解電容的關(guān)系 以往傳統(tǒng)的看法是鉭電容性能比鋁電容好，因為鉭 電容的介質(zhì)為陽極氧化后生成的五氧化二鉭，它 的介電能力（通常用表示）比鋁電容的三氧化二 鋁介質(zhì)要高。因此在同樣容量的情況下，鉭電容 的體積能比鋁電容做得更小。（電解電容的電容 量取決于介質(zhì)的介電能力和體積，在容量一定的 情況下，介電能力越高，體積就可以做得越小， 反之，體積就需要做得越大）

24、再加上鉭的性質(zhì)比 較穩(wěn)定，所以通常認(rèn)為鉭電容性能比鋁電容好。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 37 電解質(zhì)（陰極）電解質(zhì)（陰極） 電解液是最傳統(tǒng)的電解質(zhì)，電解液是由 GAMMA丁內(nèi)酯有機(jī)溶劑加弱酸 鹽電容質(zhì)經(jīng)過加熱得到的。我們所見到的普通意義上的鋁電解電容 的陰極，都是這種電解液。、 優(yōu)勢：首先在于液體與介質(zhì)的接觸面積較大，這樣對提升電容量有幫助 。其次是使用電解液制造的電解電容，最高能耐 260度的高溫，這 樣就可以通過波峰焊（SMT貼片安裝的一道重要工序）同時耐壓性 也比較強(qiáng)。 其次，當(dāng)介質(zhì)被擊穿的后，只要擊穿電流不持續(xù)，那么電容能夠 自愈。 缺陷：首先是在高溫環(huán)境下容易揮發(fā)、滲漏，

25、對壽命和穩(wěn)定性影響很大 ，在高溫高壓下電解液還有可能瞬間汽化，體積增大引起爆炸（就 是我們常說的爆漿） 其次是電解液所采用的離子導(dǎo)電法其導(dǎo)電率很低，只有 0.01S（ 電導(dǎo)率，歐姆的倒數(shù)）/CM，這造成電容的 ESR值（等效串聯(lián)電阻 ）特別高。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 38 二氧化錳是鉭電容所使用的陰極材料。二氧化錳是固體，傳 導(dǎo)方式為電子導(dǎo)電，導(dǎo)電率是電解液離子導(dǎo)電的十倍（ 0.1S/CM），所以 ESR比電解液低。 優(yōu)勢：固體電解質(zhì)沒有泄露的危險。 二氧化錳的耐高溫特性也比較好，能耐的瞬間溫度在 500度左右。 缺陷：在極性接反的情況下容易產(chǎn)生高溫，在高溫環(huán)境下釋 放出氧氣，

26、同時五氧化二鉭介質(zhì)層發(fā)生晶質(zhì)變化，變脆產(chǎn) 生裂縫，氧氣沿著裂縫和鉭粉混合發(fā)生爆炸 其次，這種陰極材料的價格也比較貴。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 39 TCNQ是一種有機(jī)半導(dǎo)體，是一種絡(luò)合鹽。因此使用 TCNQ 的電容也叫做有機(jī)半導(dǎo)體電容 優(yōu)勢：使電解電容的工作頻率由以前20KHZ直接上升到了 1 MHZ。 其次，TCNQ的導(dǎo)電方式也是電子導(dǎo)電，其導(dǎo)電率為 1S/CM，是電解液的 1 00倍，二氧化錳的 10倍。性能非 常穩(wěn)定，也比較廉價。 缺陷：它的熱阻性能不好，其熔解溫度只有 230-240攝氏度 ，所以有機(jī)半導(dǎo)體電容一般很少用 SMT貼片工藝制造。 無法通過波峰焊工藝。 htt

27、p:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 40 PPY（聚吡咯）以及 PEDT PPY聚吡咯和 PEDT做為陰極材料的電容，叫做固體聚合物 導(dǎo)體電容。其電導(dǎo)率可以達(dá)到 100S/CM，這是 TCNQ鹽 的 100倍，是電解液的 10000倍，同時也沒有污染。 優(yōu)勢：固體聚合物導(dǎo)體電容的溫度特性也比較好，可以忍耐 300度以上的高溫，因此可以使用 SMT貼片工藝安裝。 其次，固體聚合物導(dǎo)體電容的安全性較好，當(dāng)遇到高 溫的時候，電解質(zhì)只是熔化而不會產(chǎn)生爆炸，因此它不像 普通鋁電解液電容那樣開有防爆槽。 缺陷：在于其價格相對偏高，同時耐電壓性能不強(qiáng)。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 41 電解電容壽命

28、產(chǎn)品壽命總是用戶最關(guān)心的問題之一。電容器的壽命取決于 所用材質(zhì)以及工作溫度。工作溫度越高，壽命就越低。 我們只能從廠商的規(guī)格PDF中得到相關(guān)的壽命信息。由 于材質(zhì)不同，鋁固體電解電容器的壽命要比常規(guī)鋁-電解 液電容高的多。同時，我們也可以看到，溫度對電容器 壽命的影響非常巨大。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 42 玻璃釉電容玻璃釉電容 滌綸電容滌綸電容 其它常用類型電容其它常用類型電容 器器 云母電容云母電容 陶瓷電容陶瓷電容 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 43 A. 貼片陶瓷電容器貼片陶瓷電容器 結(jié)構(gòu)與特點：結(jié)構(gòu)與特點： 溫度特性：溫度特性：精度誤差：在精度誤差：在0.1PF

29、 +80%/20% 2. 片容的耐壓：片容的耐壓：6.3V630V ，應(yīng)用于，應(yīng)用于 電子設(shè)備，移動通訊設(shè)備，辦公自動電子設(shè)備，移動通訊設(shè)備，辦公自動 設(shè)備，自動電子，檢測設(shè)備，混合集設(shè)備，自動電子，檢測設(shè)備，混合集 成電路等。成電路等。 陶瓷薄片層絕緣，先進(jìn)的分層技術(shù)，陶瓷薄片層絕緣，先進(jìn)的分層技術(shù)， 使高層的元件具有較高的電容值。使高層的元件具有較高的電容值。 單體結(jié)構(gòu)使之具有良好的機(jī)械性能，單體結(jié)構(gòu)使之具有良好的機(jī)械性能， 可靠性極高可靠性極高 。 1. 良好的尺寸精度保證了自動安裝的準(zhǔn)良好的尺寸精度保證了自動安裝的準(zhǔn) 確性。確性。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 44 結(jié)構(gòu)及特點

30、：結(jié)構(gòu)及特點： 玻璃釉電容器的介質(zhì)是玻璃釉電容器的介質(zhì)是玻璃釉粉玻璃釉粉 加壓制成的薄片。因釉粉有不同的配加壓制成的薄片。因釉粉有不同的配 制工藝方法，因而可獲得不同性能的制工藝方法，因而可獲得不同性能的 介質(zhì)，也就可以制成不同性能的玻璃介質(zhì)，也就可以制成不同性能的玻璃 釉電容器。玻璃釉電容器具有釉電容器。玻璃釉電容器具有介質(zhì)介介質(zhì)介 電系數(shù)大、體積小、損耗較小電系數(shù)大、體積小、損耗較小等特點等特點 ，耐溫性耐溫性和和抗?jié)裥钥節(jié)裥砸草^好。也較好。 用途：用途： 玻璃釉電容器適合玻璃釉電容器適合半導(dǎo)體電路半導(dǎo)體電路和和 小型電子儀器小型電子儀器中的交、直流電路或脈中的交、直流電路或脈 沖電路使用

31、。沖電路使用。 B. . 玻璃釉電容器玻璃釉電容器 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 45 結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)： 用兩片金屬箔做電極，夾在極用兩片金屬箔做電極，夾在極 薄絕緣介質(zhì)中，卷成圓柱形或者扁薄絕緣介質(zhì)中，卷成圓柱形或者扁 柱形芯子，柱形芯子，介質(zhì)是滌綸介質(zhì)是滌綸。滌綸薄膜。滌綸薄膜 電容、介電常數(shù)較高，體積小，容電容、介電常數(shù)較高，體積小，容 量大，穩(wěn)定性較好量大，穩(wěn)定性較好，適宜做，適宜做旁路電旁路電 容。容。 突出優(yōu)點：突出優(yōu)點： 精度、損耗角、絕緣電阻、溫精度、損耗角、絕緣電阻、溫 度特性、可靠性及適應(yīng)環(huán)境等指標(biāo)度特性、可靠性及適應(yīng)環(huán)境等指標(biāo) 都優(yōu)于電解電容，瓷片電容。都優(yōu)于電解電容

32、，瓷片電容。 缺點：缺點： 容量、容量、價格比價格比及體積比都大于及體積比都大于 以上兩種電容。以上兩種電容。 C. .滌綸電容器滌綸電容器 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 46 D.云母電容器云母電容器 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu):云母電容器可分為箔片式和被銀式。用金屬箔或在云云母電容器可分為箔片式和被銀式。用金屬箔或在云 母片上噴涂銀層做電極板，極板和云母一層一層疊合后，母片上噴涂銀層做電極板，極板和云母一層一層疊合后， 再壓鑄在膠木粉或封固在環(huán)氧樹脂中制成，形狀多為方塊再壓鑄在膠木粉或封固在環(huán)氧樹脂中制成，形狀多為方塊 狀。狀。 優(yōu)點：采用天然云母作為電容極間的介質(zhì)，耐壓高，性能相優(yōu)點：采用天然云母

33、作為電容極間的介質(zhì)，耐壓高，性能相 當(dāng)好當(dāng)好,介質(zhì)損耗小，絕緣電阻大，溫度系數(shù)小。介質(zhì)損耗小，絕緣電阻大，溫度系數(shù)小。 缺點：由于受介質(zhì)材料的影響，容量不能做得太大，一般在缺點：由于受介質(zhì)材料的影響，容量不能做得太大，一般在 10PF-10000PF之間，且造價相對其它電容要高。之間，且造價相對其它電容要高。 應(yīng)用：云母電容是性能優(yōu)良的高頻電容之一，應(yīng)用：云母電容是性能優(yōu)良的高頻電容之一， 廣泛應(yīng)用于對電容的穩(wěn)定性和可靠性要求高廣泛應(yīng)用于對電容的穩(wěn)定性和可靠性要求高 的場合，并可用作標(biāo)準(zhǔn)電容器。的場合，并可用作標(biāo)準(zhǔn)電容器。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 47 選取電容時的四大誤區(qū) 1.

34、電容容量越大越好。電容容量越大越好。 很多人在電容的替換中往往愛用大容量的電容。我們知道雖 然電容越大，為IC提供的電流補(bǔ)償?shù)哪芰υ綇?qiáng)。且不說電容 容量的增大帶來的體積變大，增加成本的同時還影響空氣流 動和散熱。關(guān)鍵在于電容上存在寄生電感，電容放電回路會 在某個頻點上發(fā)生諧振。在諧振點，電容的阻抗小。因此放 電回路的阻抗最小，補(bǔ)充能量的效果也最好。但當(dāng)頻率超過 諧振點時，放電回路的阻抗開始增加，電容提供電流能力便 開始下降。電容的容值越大，諧振頻率越低，電容能有效補(bǔ) 償電流的頻率范圍也越小。從保證電容提供高頻電流的能力 的角度來說，電容越大越好的觀點是錯誤的，一般的電路設(shè) 計中都有一個參考值的

35、。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 48 2.同樣容量的電容，并聯(lián)越多的小電容越好同樣容量的電容，并聯(lián)越多的小電容越好 耐壓值、耐溫值、容值、ESR(等效電阻)等是 電容的幾個重要參數(shù)，ESR與電容的容量 、頻率、電壓、溫度等都有關(guān)系。當(dāng)電壓 固定時候，容量越大，ESR越低。在設(shè)計 中采用多個小電容并連多是出與PCB空間 的限制，這樣有的人就認(rèn)為，越多的并聯(lián) 小電容，ESR越低，效果越好。理論上是 如此，但是要考慮到電容接腳焊點的阻抗 ，采用多個小電容并聯(lián)，效果并不一定突 出。 http:/ 深圳市共進(jìn)電子有限公司 49 3.ESR越低，效果越好越低，效果越好 對于輸入電容來說，輸入電容的容量要大一點。相 對容