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科普!电容器的基本特性与十大电容优缺点分析

文章出处:网责任编辑:作者:人气:-发表时间:2018-05-28 17:02:00【

电容器的基本特性

1)电容器可以储存电荷,具有隔断直流的作用

当把电容器的两个极板分别接到直流电源的正,负极上时,正负电荷就会集聚在电容器的两个电极板上,在两个极板间形成电压。随着电容器两极板上电荷的不断增加,电容器上的电压也由小逐渐增大,直到等于直流电源电压时,电路中便不会有电流流过,充电过程就停止了,这就是电容器的充电作用。如果把直流电源和电容器断开,此时电容器上便储存上了电荷,它储存的电荷量可由下式求出,即

从上式可以看出,当电容器两端的电压一定时,电容器的容量越大,它所储存的电荷量也越大。可见电容器的电容量是一个衡量电容器储存电荷本领的参数。

电容器上储存电荷后,由于电容器两极板是由绝缘介质隔开的,虽然电容器两端有电压,但电荷不能从电极间通过,所以电容器有隔断直流的作用。

如果把储存有电荷的电容器的两个电极用导线相连,在连接的瞬间,电容器极板上的正,负电荷便会通过导线中和,这就是电容器的放电作用。电容器放电的过程是一个能量释放的过程,会在放电回路中做功,把电能转换成其他式的能量。

在电子电路中使用电容器时,若电子电路上的电压高于电容器两端的电压,电容器就充电,直到电容器上建立的电压与电路的电压相等为止;如果电子电路上的电压低于电容器两端的电压,电容器则进行放电。

(2)交流电可以“通过”电容器

如果把电容器接到交流电路上,由于交流电电压的大小和方向不断变化,电容器就会交替地充电,放电反复进行,此时电容器的两极板间仍不会有电荷通过,但在交流电路中却形成了方向和大小都不停变化的交流电流,就像电容器能通过交流电一样,这就是交流可以“通过”电容器的道理。

(3)电容器的容抗

电容器对交流电有特殊的电阻特性,称为容抗。容抗可由下式算出,即

从上式不难看出,电容器的容量越大,电流的频率越高,它的容抗出就越小,交流电流越容易通过电容器。

 


十大电容优缺点揭秘

下面对几种常用电容的结优缺点作以简要介绍,以供大家参考。

1、铝电解电容器(CD)

优点:有极性。,容量大,能耐受大的脉动电流。

缺点:容量误差大,泄漏电流大,损耗大高频特性不好。

应用:普通的不适于在高频和低温下应用,不宜使用在25kHz以上频率低频旁路、信号耦合、电源滤波。一般应用于电源滤波,低频耦合,去耦,旁路等。

2、钽电解电容器(CA)

优点:漏电流极小,贮存性良好,寿命长,容量误差小,而且体积小。稳定性好,容量大,高频特性好。

缺点:造价高,单位体 积下能得到最大的电容电压乘积对脉动电流的耐受能力差,若损坏易呈短路状态超小型高可靠机件中。

应用:在要求高的电路中代替铝电解电容。

3、聚酯(涤纶)电容(CL)

优点:小体积,大容量,耐热耐湿。

缺点:稳定性差。

应用:对稳定性和损耗要求不高的低频电路。

4、聚苯乙烯电容(CB)

优点:稳定,低损耗。

缺点:体积较大。

应用:对稳定性和损耗要求较高的电路。

5、聚丙烯电容(CBB)

优点:高频特性好,体积较小。

缺点:稳定性略差。

应用:代替大部分聚苯或云母电容,用于要求较高的电路。

6、MLCC贴片电容

优点:小体积、大容量、高可靠和耐高温,高频特性好,体积比CBB更小。

缺点:容量误差较大,大噪声,有感,不适合做大容量,价格比较高,耐热性能较差。

应用:广泛应用于电子精密仪器。各种小型电子设备作谐振、耦合、适用于SMT滤波、 旁路。

7、薄膜介质可变电容器

优点:体积小,重量轻。

缺点:损耗比空气介质的大。

应用:通讯,广播接收机等。

8、薄膜介质微调电容器

优点:体积小。

缺点:损耗较大。

应用:收录机,电子仪器等电路作电路补偿。

9、陶瓷电容器

优点:温度系数小。

缺点:易于被脉冲电压击穿。

应用:用于高稳定振荡回路中,作为回路电容器及垫整电容器。低频瓷介电容器限于在工作频率较低的回路中作旁路或隔直流用,或对稳定性和损耗要求不高的场合〈包括高频在内〉。这种电容器不宜使用在脉冲电路中。高频瓷介电容器适用于高频电路。

10、低频瓷介电容(CT)

优点:体积小,价廉。

缺点:损耗大,稳定性差。

应用:要求不高的 低频电路。