【E課堂】有極性電容和無極性電容的介紹及區(qū)別

　　有極性電容和無極性電容在性能、原理結構上的區(qū)別。

　　1、原理上相同。

　　(1)都是存儲電荷和釋放電荷;

　　(2)極板上的電壓(這里把電荷積累的電動勢叫電壓)不能突變。

　　(3)區(qū)別在于介質的不同、性能不同、容量不同、結構不同致使用環(huán)境和用途也不同。

　　反過來講，人們根據生產實踐需要，實驗制造了各種功能的電容器來滿足各種電器的正常運行和新設備的運轉。隨著科學技術的發(fā)展和新材料的發(fā)掘，更優(yōu)質、多樣化的電容器會不斷涌現。

　　2、介質不同。

　　介質是什么東西?說穿了就是電容器兩極板之間的物質。有極性電容大多采用電解質做介質材料，通常同體積的電容有極性電容容量大。另外，不同的電解質材料和工藝制造出的有極性電容同體積的容量也會不同。再有就是耐壓和使用介質材料也有密切關系。無極性電容介質材料也很多，大多采用金屬氧化膜、滌綸等。由于介質的可逆或不可逆性能決定了有極、無極性電容的使用環(huán)境。

　　3、性能不同。

　　性能就是使用的要求，需求最大化就是使用的要求。如果在電視機里電源部分用金屬氧化膜電容器做濾波的話，而且要達到濾波要求的電容器容量和耐壓。機殼內恐怕也就只能裝個電源了。所以作為濾波只能使用有極性電容，有極性電容是不可逆的。就是說正極必須接高電位端，負極必須接低電位端。一般電解電容在1微法拉以上，做偶合、退偶合、電源濾波等。無極性電容大多在1微法拉以下，參與諧振、偶合、選頻、限流、等。當然也有大容量高耐壓的，多用在電力的無功補償、電機的移相、變頻電源移相等用途上。無極性電容種類很多，不一一贅述。

　　4、容量不同。

　　前面已經講過同體積的電容器介質不同容量不等，不一一贅述。

　　5、結構不同。

　　原則上講不考慮尖端放電的情況下，使用環(huán)境需要什么形狀的電容都可以。通常用的電解電容(有極性電容)是圓形，方型用的很少。無極性電容形狀千奇百變。像管型、變形長方形、片型、方型、圓型、組合方型及圓型等等，看在什么地方用了。當然還有無形的，這里無形指的就是分布電容。對于分布電容在高頻和中頻器件中決不可忽視。

　　理想的電容，本來是沒有極性的。但是在實際中，為了獲得大容量，就使用了某些特殊的材料和結構，這就導致了實際的電容有些是有極性的。常見的有極性電容有鋁電解電容，鉭電解電容等。電解電容一般是容量相對比較大的。如果要做一個大容量的無極性電容，就沒那么容易了，體積會變得很大。這就是為什么在實際的電路中，為什么會有那么多的有極性電容了——因為它體積比較小，同時又因為這樣的電路中電壓只有一個方向，所以有極性的電容就能派上用場。我們使用有極性的電容，就是避開它的缺點，利用它的優(yōu)點。我們可以這樣來理解：有極性的電容實際上是一個只能按一個電壓方向使用的電容。而無極性的電容，則兩個電壓方向都能使用。因此，單從電壓方向這一點上來說，無極性的電容是比有極性的電容要好的。

　　電解電容器，最基本的結構是有極性的。這是由生產工藝決定的。電解電容的原理特性，跟無極性電容比較，容易用較少的材料和較小的體積實現大容量。但是由于有極性，只能在帶有一定直流分量應用，不宜用于純交流，并且電解電容的極性要順應直流分量的方向，不能反接使用。

　　電解電容器的另類品種，是無極電解電容器。這種電解電容器也能象普通無極性電容那樣用于純交流，并且相同體積下比電容器可以做得更大容量，但體積要比相同容量的有極電解要大一倍左右。由于畢竟是電解電容的技術，所以它的交流特性不能完全跟電容看齊，界于電容與電解之間。相對于電容和有極電解電容，無極電解電容使用條件比較苛刻。而應用時要更多地把它當電解來看待。

　　從上面的分析可以看出來，使用無極性的電容代替有極性的電容是完全可以的——只要容量、工作電壓、體積等能滿足要求即可替換。

　　有極性電容是指電解電容一類的電容，它是由陽極的鋁箔和陰極的電解液分別形成兩個電極，由陽極鋁箔上產生的一層氧化鋁膜做為電介質的電容。由于這種結構，使其具有極性，當電容正接的時候，氧化鋁膜會由于電化反應而保持穩(wěn)定，當反接的時候，氧化鋁層會變薄，使電容容易被擊穿損壞。所以電解電容在電路中必須注意極性。普通的電容是無極性的，也可以把兩個電解電容陽極或陰極相對串連形成無極性電解電容。

　　電解電容串聯就是無極性電容對嗎?

　　兩個電解電容并聯當然不行。兩個電解電容串聯如果不加適當的偏置電壓仍然不行。加偏置電壓則相當復雜，尤其是該電容(兩個串聯)兩端均不接地的情況(偏置電壓必須浮動)?？紤]到加偏置電壓的復雜性，不如不用這個方法：將兩只電容負級相連，在兩只電容上并上大電流二級管，二級管正接電容負，二級管負接電容正并聯當然還是有極性的，如果反并聯的話，是無極性的了，不過是不能用的無極性。如果反向串聯，也不可取，如果你去做下試驗，會發(fā)現必定有一個電容承受反壓，如果電壓較大就會炸掉，除非你加特別的措施，總是讓電壓加在承受正壓的電容上。

　　印象中看過一個雜志，說兩個相同容量的電解電容可以串聯，但是必須反響并聯一個二極管以防止電解電容反相擊穿，我用過，效果還可以。

　　加了二極管后，如果是用來濾波還可以，但用來隔直通交肯定不行。因為電解只充不放電。

　　兩相同的電解電容反向串聯代無極性可以，容量不變。

　　電解的介質損耗很大，要接到大幅降低電壓后的交流電路中方可。否則，不是燒，就是炸。