电容的基本使用及电气性能

电容在电路中的作用

作为源:

​ 对后级电路提供能量(供电)

​ 对源进行充电(充电)

在电路中电压需要稳定,而电压的稳定可以使用电容来进行。

而电路中源通常会与负载相隔很远,增加电容就可以起到稳定电压的作用。电容的两端电压通常不会激变。

安规电容

X电容:

​ 在电路中用来滤除差分信号,也就是两根信号之间的干扰源。

电容的基本使用及电气性能

Y电容:

​ 在电路中用来滤除共模干扰信号,信号对大地的干扰。(与电磁兼容有关)
电容的基本使用及电气性能

穿心电容:

​ EMC电磁兼容。

电容为什么能够存储电能

因为有电场存在,材质也有漏电流。

其他电容

CBB电容:

​ 容量小(pF~nF)插件用的较多。

钽电容:

​ 有极性,耐压不高,价格高(比电解电容贵),相对来说用的较少,一般用于特殊用途。

​ 钽电容的优点特性:

  • 体积小,容量大

  • 温度范围绕宽,一般钽电容能在-50度到100度下可以正常使用

  • 寿命较长,绝缘电阻高、漏电流小,钽电解电容器中钽氧化膜介质不仅耐腐蚀,而且长时间工作能保持良好的性能

  • 阻抗频率特性好,对频率特性不好的电容器,当工作频率高时,电容量大幅度下降,损耗也急剧上升,但固体点解电容器可以工作在50KHz以上。钽电容随着频率上升,也会出现容量下降的现象,但下降幅度较小,有资料表明,工作在10KHz时,钽电容容量下降不到20%,而铝电解电容的容量下降达40%。

  • 可靠性,钽电容氧化膜的化学性能稳定,又因钽阳极基体Ta205,能耐强酸、强碱,所以它能使用固体或含酸的电阻率很低的液体电解质,这使钽电容损耗比铝电解电容损耗小,而且温度稳定性好。

    钽电容缺点:

  • 价格高

  • 耐压不高

  • 容量越大,耐压值越低

​ 电解电容:

​ 体积大,容量大,引脚粗(可流过的电流大),顶部又泄压阀,有极性,反接容易爆炸,有一定的耐压值。

​ 铝电解电容的优点特性:

  • 价格低
  • 容量大
  • 耐压高(1000V,通常只使用到600V)
  • 高频应用场景中可以通过放宽容量的放余量进行使用

​ 铝电解电容的缺点特性:

  • 体积大
  • 有电解液,易挥发,寿命短
  • 阻抗较大,易发热,加剧挥发导致容量急剧下降
  • 使用温度较窄

​ 贴片电解电容的缺点:

  • 耐压不高(常用的就只有几十伏)
  • 容量相对较小(常用的只有几百微法)
  • 抗震性不高(需用到点红胶工艺)

瓷片电容:

​ 也称为独石电容(用作滤波器),耐压高,容量小。

​ 电容在电路中的作用:

提供能量,容值较大 滤波,容值较小
铝电解电容,钽电容

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