電容器的特性及選用Features and Selection of Capacitors

3電容器的主要特性參數(shù)

⑴　電容主要特性參數(shù)

①標(biāo)稱(chēng)電容量

標(biāo)志在電容器上的電容量。但電容器實(shí)際電容量與標(biāo)稱(chēng)電容量是有偏差的，精度等級(jí)與允許誤差有對(duì)應(yīng)關(guān)系。一般電容器常用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)，電解電容器用Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ級(jí)，根據(jù)用途選取。電解電容器的容值，取決于在交流電壓下工作時(shí)所呈現(xiàn)的阻抗，隨著工作頻率、溫度、電壓以及測(cè)量方法的變化，容值將有變化。

②　額定電壓

在最低環(huán)境溫度和額定環(huán)境溫度下可連續(xù)加在電容器的最高直流電壓的有效值，如果工作電壓超過(guò)電容器的耐壓，電容器將被擊穿，造成損壞。在實(shí)際中，隨著溫度的升高，耐壓值將變低。

③　絕緣電阻

直流電壓加在電容上，產(chǎn)生漏電電流，兩者之比稱(chēng)為絕緣電阻。當(dāng)電容較小時(shí)，主要取決于電容的表面狀態(tài)；容量＞0.1μF時(shí)，主要取決于介質(zhì)。絕緣電阻越大越好。

④　損耗

電容在電場(chǎng)作用下，在單位時(shí)間內(nèi)因發(fā)熱所消耗的能量叫做損耗。損耗與頻率范圍、介質(zhì)、電導(dǎo)、電容金屬部分的電阻等有關(guān)。

⑤　頻率特性

隨著頻率的上升，一般電容器的電容量呈現(xiàn)下降的規(guī)律。當(dāng)電容工作在諧振頻率以下時(shí)，表現(xiàn)為容性，當(dāng)超過(guò)其諧振頻率，表現(xiàn)為感性，此時(shí)就不是一個(gè)電容而是一個(gè)電感了。所以一定要避免電容工作于諧振頻率以上。

⑵　電容器選擇常用的幾個(gè)參數(shù)

①　溫度系數(shù)，也就是電容值隨溫度變化的范圍。

②　損耗因數(shù)，因?yàn)殡娙萜鞯男孤╇娮?、等效串?lián)電阻和等效串聯(lián)電感，這三項(xiàng)指標(biāo)幾乎總是很難分開(kāi)，所以許多電容器制造廠(chǎng)家將它們合并成一項(xiàng)指標(biāo)，稱(chēng)作損耗因數(shù)，主要用來(lái)描述電容器的無(wú)效程度。損耗因數(shù)定義為電容器每周期損耗能量與儲(chǔ)存能量之比。又稱(chēng)為損耗角正切。

③　Q值，又稱(chēng)為品質(zhì)因數(shù)，是損耗因數(shù)的倒數(shù)。一般電容的手冊(cè)中會(huì)標(biāo)注Q或損耗因數(shù)。

④　介電常數(shù)K，電容的不同主要是填充介質(zhì)的不同，介電常數(shù)的大小關(guān)系電容的體積和介質(zhì)吸收不同，介電常數(shù)大，在較小的體積上就可以集成很大的容量，但介質(zhì)吸收就很?chē)?yán)重。

4電容器選用方法

⑴　電容選擇考慮原則

要留足余量,不能勉強(qiáng)利用,否則將造成不必要的損壞.主要考慮以下幾點(diǎn)：

①　應(yīng)根據(jù)電路要求選擇電容器的類(lèi)型;

②　合理確定電容器的電容量及允許偏差;

③　選用電容器的工作電壓應(yīng)符合電路要求;

④　優(yōu)先選用絕緣電阻大、介質(zhì)損耗小、漏電流小的電容器;

⑤　應(yīng)根據(jù)電容器工作環(huán)境選擇電容器。

⑵　電容器在電路中的常規(guī)選用

①　不同電路條件電容器類(lèi)型的選擇

對(duì)于要求不高的低頻電路和直流電路，一般可選用紙介電容器，也可選用低頻瓷介電容器。在高頻電路中，當(dāng)電氣性能要求較高時(shí)，可選用云母電容器、高頻瓷介電容器或穿心瓷介電容器。在要求較高的中頻及低頻電路中，可選用塑料薄膜電容器。在電源濾波、去耦電路中，一般可選用鋁電解電容器。對(duì)于要求可靠性高、穩(wěn)定性高的電路，應(yīng)選用云母電容器、漆膜電容器或鉭電解電容器。對(duì)于高壓電路，應(yīng)選用高壓瓷介電容器或其他類(lèi)型的高壓電容器。對(duì)于調(diào)諧電路，應(yīng)選用可變電容器及微調(diào)電容器。