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电容的基础知识和检测方法

[结构特点] [性能指标] [命名方法] [选用常识] [检测方法]

一、基础知识

电容器是一种储能元件，在电路中用于调谐、滤波、耦合、旁路、能量转换和延时。电容器通常叫做电容。

按其结构可分为固定电容器、半可变电容器、可变

电容器三种。

1． 常用电容的结构和特点

常用的电容器按其介质材料可分为电解电容器、云母电容器、瓷介电容器、玻璃釉电容等。 表1 常用电容的结构和特点

电容种类 电 容 结 构 和 特 点 它是由铝圆筒做负极，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。它的特点是实物图片 铝电解电容 容量大，但是漏电大，误差大，稳定性差，常用作交流旁路和滤波，在要求不高时也用于信号耦合。电解电容有正、负极之分，使用时不能接反。有正负极性，使用的时候，正负极不要接反。 用两片金属箔做电极，夹在极薄的电容纸中，卷成圆柱形或者扁柱形芯子，然后密封在金属壳或者绝缘材纸介电容 料（如火漆、陶瓷、玻璃釉等）壳中制成。它的特点是体积较小，容量可以做得较大。但是有固有电感和损耗都比较大，用于低频比较合适。 结构和纸介电容基本相同。它是在电容器纸上覆上一层金属膜来代替金属箔，体积小，容量较大，一般用金属化纸介电容 在低频电路中。 它是把纸介电容浸在经过特别处理的油里，能增强它油浸纸介电容 的耐压。它的特点是电容量大、耐压高，但是体积较大。 玻璃釉电容 以玻璃釉作介质，具有瓷介电容器的优点，且体积更小，耐高温。 用陶瓷做介质，在陶瓷基体两面喷涂银层，然后烧成银质薄膜做极板制成。它的特点是体积小，耐热性好、陶瓷电容 损耗小、绝缘电阻高，但容量小，适宜用于高频电路。 铁电陶瓷电容容量较大，但是损耗和温度系数较大，适宜用于低频电路。 结构和纸介电容相同，介质是涤纶或者聚苯乙烯。涤纶薄膜电容，介电常数较高，体积小，容量大，稳定薄膜电容 性较好，适宜做旁路电容。 聚苯乙烯薄膜电容，介质损耗小，绝缘电阻高，但是温度系数大，可用于高频电路。 用金属箔或者在云母片上喷涂银层做电极板，极板和云母电容 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。它的特点是介质损耗小，绝缘电阻大、温度系数小，适宜用于高频电路。 它用金属钽或者铌做正极，用稀硫酸等配液做负极，用钽或铌表面生成的氧化膜做介质制成。它的特点是钽、铌电解电容 体积小、容量大、性能稳定、寿命长、绝缘电阻大、温度特性好。用在要求较高的设备中。 也叫做微调电容。它是由两片或者两组小型金属弹半可变电容 片，中间夹着介质制成。调节的时候改变两片之间的距离或者面积。它的介质有空气、陶瓷、云母、薄膜等。 它由一组定片和一组动片组成，它的容量随着动片的转动可以连续改变。把两组可变电容装在一起同轴转可变电容 动，叫做双连。可变电容的介质有空气和聚苯乙烯两种。空气介质可变电容体积大，损耗小，多用在电子体积小，多用在晶体管收音机中。 返回顶部

2． 主要性能指标

标称容量和允许误差：电容器储存电荷的能力，常用的单位是F、uF、pF。电容器上标有的电容数是电容器的标称容量。电容器的标称容量和它的实际容量会有误差。常用固定电容允许误差的等级见表2。常用固定电容的标称容量系列见表3。一般，电容器上都直接写出其容量，也有用数字来标志容量的，通常在容量小于10000pF的时候，用pF做单位，大于10000pF的时候，用uF做单位。为了简便起见，大于100pF而小于1uF的电容常常不注单位。没有小数点的，它的单位是pF，有小数点的，它的单位是uF。如有的电容上标有“332”（3300pF）三位有效数字，左起两位给出电容量的第一、二位数字，而第三位数字则表示在后加0的个数，单位是pF。

管收音机中。聚苯乙烯介质可变电容做成密封式的，额定工作电压：在规定的工作温度范围内，电容长期可靠地工作，它能承受的最大直流电压，就是电容的耐压，也叫做电容的直流工作电压。如果在交流电路中，要注意所加的交流电压最大值不能超过电容的直流工作电压值。常用的固定电容工作电压有6.3V、10V、16V、25V、50V、63V、100V、2500V、400V、500V、630V、1000V。

表2 常用固定电容允许误差的等

允许误差 级 别 ±2% ±5% ±10% ±20% (+20% -30%) (+50% -20%) (+100%-10%) 02 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 表3 常用固定电容的标称容量系列

电容类别 纸介电容、金属化纸介电容、纸膜复合介质电容、低频（有极性）有机薄膜介质电容 允许误差 5% ±10% ±20% 容量范围 100pF-1uF 标 称 容 量 系 列 1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8 1 2 4 6 8 10 15 20 30 50 60 80 100 1.1 1.2 1.3 1.5 1.6 1.8 2.0 1uF-100uF 5% 高频（无极性）有机薄膜介质电容、瓷介电容、玻璃釉电容、云母电容 10% 20% 10% ±20% 铝、钽、铌、钛电解电容 +50/-20% +100/-10% 1pF-1uF 2.4 2.7 3.0 3.3 3.6 3.9 4.3 4.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1 1.0 1.2 1.5 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.7 5.6 6.8 8.2 1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8 1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8 1uF-1000000uF (容量单位uF) 绝缘电阻：由于电容两极之间的介质不是绝对的绝缘体，它的电阻不是无限大，而是一个有限的数值，一般在1000兆欧以上，电容两极之间的电阻叫做绝缘电阻，或者叫做漏电电阻，大小是额定工作电压下的直流电压与通过电容的漏电流的比值。漏电电阻越小，漏电越严重。电容漏电会引起能量损耗，这种损耗不仅影响电容的寿命，而且会影响电路的工作。因此，漏电电阻越大越好。

介质损耗：电容器在电场作用下消耗的能量，通常用损耗功率和电容器的无功功率之比，即损耗角的正切值表示。损耗角越大，电容器的损耗越大，损耗角大的电容不适于高频情况下工作。 表4 常用电容的几项特性

电容种类 容量范围 直流工作电压运用频率（MHz） 准确度 漏电电阻