電容器的基本原理可以用圖1-1來描述博客首頁x9KSu3O9xM NLk
當在兩個正對的金屬電極上施加電壓時,電荷將據(jù)電壓的大小被儲存起來博客首頁H/fQo6E(@ Rk
博客首頁d0G pu6n F'v
博客首頁n\ W8Y1O2k4Hy
基本公式:
R$oo-v3b.MK{0Q=C*V
p5pp~wz.\-c0W=1/2* C*V^2;
EAGB$plf'e0di=C*dv/dt;
^ xa!Y5Fg c0C[F]=ε0·ε·S/t博客首頁 f7G i$[wJBl }U
博客首頁 ?.l$F r'je4Xd?
Q:電量( C )博客首頁T,KN9`GZS-?
V:電壓(V )博客首頁0t r#oV.kTE B
C:電容量(F)博客首頁aHE9ZIb
S:電極面積[m2]博客首頁.h.H&x0UR0O
t:介質(zhì)厚度[m]博客首頁0CO1Zn,A` Mo
ε:相對介電常數(shù)博客首頁 L2Yz$Bj| u
ε0:介質(zhì)在真空狀態(tài)下的介電常數(shù)(=8.85x10-12 F/M)博客首頁3a2_(e)WNpU
鋁氧化膜的相對介電常數(shù)為7~8,要想獲得更大的電容,可以通過增加表面積S或者減少其厚度t來獲得。博客首頁2]U'V.b)wv-SK
表1-1列出了電容器中常用的幾種典型的介質(zhì)的相對介電常數(shù),在很多情況下,電容器的命名通常是根據(jù)介質(zhì)所使用的材料來決定的,例如:鋁電解電容器、鉭電容器等。博客首頁N8Y v5GWG%Pa
介質(zhì) Y3|v4Q6Fa8Z)[+@0 | 相對介電常數(shù)博客首頁P[gz4ef g | 介質(zhì)博客首頁'gT TDt'U l`.t | 相對介電常數(shù) g;b ef&RlW0 |
鋁氧化膜博客首頁 i3Sg+wb L,Ga i3i9U | 7 ~ 8博客首頁f7VVb(K,[1Rb | 陶瓷博客首頁1m^ [1yh%G.S2G | 10~120博客首頁Y h*w2E\&\0\ |
薄膜樹脂博客首頁HCw uFz I(@ | 3.2博客首頁.{s;aa] | 聚苯乙烯 7S8k)k:t1o B6h,s A2Q6g0 | 2.5 F#V|%dzFh0 |
云母 3J*K|LKw0a0 | 6 ~ 8博客首頁P(EP ?h3GZ!Z)] O | 鉭氧化膜 ]4d'C*}mbp~O{0 | 10 ~20 cB)I#I-bV0 |
博客首頁&L3Y2m!\T ]@y7d*x!G
二、常見電容類型博客首頁l[s9[v;tZ
博客首頁8DI(P1|Zs
- 一般根據(jù)電極、電介質(zhì)材料來分有如下:
\!~b9~}8A3E01、鋁電解電容
c|0C)Xd N0T0極性電容,它的正極、負極、電介質(zhì)是什么呢?經(jīng)常有人會混淆,其實分別是正極鋁箔、三氧化二鋁(附在正極鋁箔的一面)、電解液(通過負極鋁箔做引腳搭接)博客首頁 cr UCi-Y9cqe0p3_
2、鉭電解電容
\o5gX)n0極性電容,正極、負極、電介質(zhì)分別是:鉭絲、二氧化錳MnO2(石墨、銀層做引腳搭接)、五氧化二鉭Ta2O5(在制造過程中形成)博客首頁GD ]4a,M
3、片狀多層陶瓷電容(MLCC)
p1dXm*Z0無極性;貼片式;多層層疊;正負極為金屬電極、電介質(zhì)是陶瓷材料
m}0?^$^5A04、引線式多層陶瓷電容(獨石電容)博客首頁A$Y\6E;h9cM~
無極性;插腳式;是用MLCC電容焊接兩個引腳,然后把芯用包封材料制造而成;CC41、CT41就屬于這類
S^8i/fR H My^;?05、圓形陶瓷電容(瓷介電容)
x1@4[F n`q_0無極性;單層;正負極為金屬電極、電介質(zhì)是陶瓷材料;個頭比較大,一般為高壓電容;CC81、CT81就屬于這類
QI,SNO06、薄膜電容
)z7w2F~i0無極性;多層層疊或卷繞;正負極為金屬電極、電介質(zhì)是有機薄膜材料;比如:聚乙烯、聚脂等博客首頁 Q%HRmFex-n
7、安規(guī)電容
\ U d RXC5E6x]0實際上符合各國安規(guī)標準的圓形陶瓷電容或薄膜電容;常見的,Y1、Y2為圓形陶瓷電容;X1、X2為薄膜電容。
W Sg5jW+w/uH5A0博客首頁.^E)J.vv t#{
總之:依據(jù)C[F]= ε0·ε·S/t;以及實際制造中電容的正、負極、電介質(zhì)材料選型和根據(jù)材料特點選擇的制造工藝可以得知:博客首頁3w |p$S3r ng8V'| I.D
1、容量大的電容必須增加S,故個頭大。耐壓高的電容必須增加t,故一般較厚。博客首頁*miO5S2M,X
2、鋁電解、鉭電容相對來說S大,故容量可以做到很大。
ESd+~h\'Qh'o.n03、MLCC電容的容量、耐壓一般不大。博客首頁 e vfO"z%D's#j,] tOy)_
4、圓形陶瓷電容容值不大,但耐壓可以做到很大。
;tnd.Y:|05、薄膜電容容值不大,但耐壓較高。
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-[oBj/_Y,TA0$VwV-c7g01、旁路電容博客首頁$`?:nsLd
故名思義,是給交流信號提供一個對地的低阻抗通路。也可以稱做濾波電容。
+L6^G/i,E"L @02、藕合電容
m#Wp-]r4cCE?0隔直流通交流,傳遞交流信號。根據(jù)di=C*dv/dt;不難理解。直流信號dv/dt=0,故無電流流過電容。博客首頁P(D:U"W!M[ z
3、退(去)藕電容博客首頁*?~2D-AY L/J:M
在驅(qū)動電路中,如果負載變化很大,會對供應源產(chǎn)生電壓或電流沖擊,加退(去)藕電容就起緩沖作用。比如:IC的VCC,IC內(nèi)部電子管的開、關(guān)高速動作引起VCC變化,如果有退(去)藕電容的話,其VCC變化不會延伸到供應VCC的電源端口。
@"W"wi,I;g04、儲能電容:博客首頁/`y'x0Er]^
根據(jù)W=1/2* C*V^2;不難理解電容的容量越大;工作電壓越大儲存的能量越大。博客首頁,o)g0Ni8p3k6x4D
比如在RTC時鐘電路的備電中,通過一個大容量的電容在工作時貯存電能,在掉電時,這個電容就釋放電能起到很好的備電作用。
3YzF3g~;g_S5j0博客首頁 WL'M{V*o&x如有問題,歡迎指正!
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