电容器的检测与应用.ppt

电子元器件的检测与应用,主讲：刘作鹏,目 录,第1章 万用表的使用 第2章 电阻器的检测与应用 第3章 电位器的检测与应用 第4章 电容器的检测与应用 第5章 电感器的检测与应用 第6章 变压器的检测与应用 第7章 半导体二极管的检测与应用 第8章 半导体三极管的检测与应用 第9章 晶闸管的检测与应用 第10章 发光二极管的检测与应用 第11章 数码管的检测与应用 第12章 模数类集成电路的检测与应用 第13章 集成稳压电路的检测与应用 第14章 传感器的检测与应用 第15章 继电器和光电耦合器的检测与应用 第16章 电声器的检测与应用 第17章 开关类、接插件和保险器的检测与应用,第四章 电容器的认知与检测,一、电容器的分类 1、按照结构分三大类：固定电容器、可变电容器和微调电容器。 2、按电 解质 分类有：有机介质电容器、无机介质电容器、电解电容器和空气介质电容器等。 3、按用途分有：高频旁路、低频旁路、滤波、调谐、高频耦合、低频耦合、小型电容器。,技能训练四 电容器的认知与检测,一、电容器的分类 a、高频旁路：陶瓷电容器、云母电容器、玻璃膜电容器、涤纶电容器、玻璃釉电容 器。 b、低频旁路：纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器。 c、滤波：铝电解电容器、纸介电容器、复合纸介电容器、液体钽电容器。 d、调谐：陶瓷电容器、云母电容器、玻璃膜电容器、聚苯乙烯电容器。 e、高频耦合：陶瓷电容器、云母电容器、聚苯乙烯电容器。 f、低频耦合：纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器、固体钽电容器。 g、小型电容：金属化纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、聚苯乙烯电 容器、固体钽电容器、玻璃釉电容器、金属化涤纶电容器、聚丙烯电容器、云母电容器。,技能训练四 电容器的认知与检测,电容器的分类,电容器的分类,按电容器的容量是否可调分类,按电容器介质不同分类,二 常用电容器的性能（重点） 1、铝电解电容器 用浸有糊状电解质的吸水纸夹在两条铝箔中间卷绕而成，氧化膜作介质的电容器.因为氧化膜有单向导电性质,所以电解电容器具有极性.容量大，能耐受大的脉动电流，容量误差大，泄漏电流大；普通的不适于在高频和低温下应用,不宜使用在25kHz以上频率低频旁路、信号耦合、电源滤波。 电容量：0.4710000u 额定电压：6.3450V 主要特点：体积小，容量大，损耗大，漏电大 应用：电源滤波，低频耦合，去耦，旁路等 2、钽电解电容器（CA）铌电解电容（CN） 用烧结的钽块作正极,电解质使用固体二氧化锰,温度特性、频率特性和可靠性均优于普通电解电容器，特别是漏电流极小，贮存性良好，寿命长，容量误差小，而且体积小，单位体积下能得到最大的电容电压乘积对脉动电流的耐受能力差，若损坏易呈短路状态超小型高可靠机件中。 电容量：0.11000u 额定电压：6.3125V 主要特点：损耗、漏电小于铝电解电容 应用：在要求高的电路中代替铝电解电容,3、薄膜电容器 结构与纸质电容器相似，但用聚脂、聚苯乙烯等低损耗塑材作介质频率特性好，介电损耗小不能做成大的容量，耐热能力差滤波器、积分、振荡、定时电路。 a 聚酯（涤纶）电容（CL） 电容量：40p4u 额定电压：63630V 主要特点：小体积，大容量，耐热耐湿，稳定性差 应用：对稳定性和损耗要求不高的低频电路 b 聚苯乙烯电容（CB） 电容量：10p1u 额定电压：100V30KV 主要特点：稳定，低损耗，体积较大 应用：对稳定性和损耗要求较高的电路 c 聚丙烯电容（CBB） 电容量：1000p10u 额定电压：632000V 主要特点：性能与聚苯相似但体积小，稳定性略差 应用：代替大部分聚苯或云母电容，用于要求较高的电路,4、瓷介电容器 穿心式或支柱式结构瓷介电容器，它的一个电极就是安装螺丝。引线电感极小，频率特性好，介电损耗小，有温度补偿作用不能做成大的容量，受振动会引起容量变化特别适于高频旁路。 a 高频瓷介电容（CC） 电容量：16800p 额定电压：63500V 主要特点：高频损耗小，稳定性好 应用：高频电路 b 低频瓷介电容（CT） 电容量：10p4.7u 额定电压：50V100V 主要特点：体积小，价廉，损耗大，稳定性差 应用：要求不高的低频电路,5、独石电容器 (多层陶瓷电容器)在若干片陶瓷薄膜坯上被覆以电极桨材料，叠合后一次绕结成一块不可分割的整体，外面再用树脂包封而成小体积、大容量、高可靠和耐高温的新型电容器，高介电常数的低频独石电容器也具有稳定的性能，体积极小，Q值高容量误差较大噪声旁路、滤波器、积分、振荡电路。 容量范围：0.5PF1UF 耐压：二倍额定电压。 电容量大、体积小、可靠性高、电容量稳定， 耐高温耐湿性好等。 应用范围：广泛应用于电子精密仪器。各种小型电子设备作谐振、耦合、滤波、旁路。 6、纸质电容器 一般是用两条铝箔作为电极，中间以厚度为0.0080.012mm的电容器纸隔开重叠卷绕而成。制造工艺简单，价格便宜，能得到较大的电容量 一般在低频电路内，通常不能在高于34MHz的频率上运用。油浸电容器的耐压比普通纸质电容器高，稳定性也好，适用于高压电路。,7、微调电容器（难点） 电容量可在某一小范围内调整，并可在调整后固定于某个电容值。 瓷介微调电容器的Q值高，体积也小，通常可分为圆管式及圆片式两种。 云母和聚苯乙烯介质的通常都采用弹簧式东，结构简单，但稳定性较差。 线绕瓷介微调电容器是拆铜丝外电极来变动电容量的，故容量只能变小，不适合在需反复调试的场合使用。 a 空气介质可变电容器 可变电容量：1001500p 主要特点：损耗小，效率高；可根据要求制成直线式、直线波长式、直线频率式及对数式等 应用：电子仪器，广播电视设备等 b 薄膜介质可变电容器 可变电容量：15550p 主要特点：体积小，重量轻；损耗比空气介质的大 应用：通讯，广播接收机等 c 薄膜介质微调电容器 可变电容量：129p 主要特点：损耗较大，体积小 应用：收录机，电子仪器等电路作电路补偿 d 陶瓷介质微调电容器 可变电容量：0.322p 主要特点：损耗较小，体积较小 应用：精密调谐的高频振荡回路,三 电容器的容量标称法 电容器的容量单位 电容器的容量单位为法拉，用表示。在实用中“法拉”的单位太大，常用毫法（）微法（）纳法（nF）和皮法（p）作为单位，其换算公式如下： 毫法（）10-3 微法（） 10-6 纳法（n） 10-9 皮法（p） 10-12,2.电容器的标称值如表(4-2)所示,电容器的规格与标注方法（重点） (1)直标法,(2)不标单位的直接表示,(3)用国际单位制表示：用数字表示有效值，字母表示数值的量级。,(4)数码法：一般用三位数字表示电容器容量的大小，其单位为。其中第一，二位为有效值数字，第三位表示倍乘数，即表示有效值后“零”的个数。,(5)色码表示法：电容器的色码表示法和电阻器的色码表示法基本相同，它也是用种颜色表示个数字，即棕红橙黄绿蓝紫灰白黑，代表。 三环表示法。,四环表示法。,五环表示法。,电容量除了以上表示法外，还有六环表示法、色点表示法、颜色和数字标注法、字母加数字表示法。,四、关于电解电容的说明 l电解电容的附加电感 由电工学可知，电容量的大小与构成电容器的极板面积、介质的介电常数及极板之间的距离有关，即 为介电常数；S为极板有效面积；d为极板之间距离。,所以，铝电解电容器为追求大容量，必须使两极板的铝箔增大变长，卷绕起来后就自然形成了较大的附加电感。在高频状态下，电解电容不能再认为是单纯的电容，而是电容和附加电感相串联的混合体。在去耦电路中，为了消除附加电感对高频电流的阻抗，就需要在电解电容上并联一个较小的固定电容。简单的讲，大容量的电解电容对低频成分去耦，而对高频成分的去耦则由小容量的无感电容来完成。例如，为了削弱通过电源内阻造成的寄生反馈，通常在供电电路中加入阻容去耦电路，如图48中的、C一RC3、C4。 图48中C、C都是小容量的无感电容，C、C为大容量的电解电容。,2电解电容的极性 电解电容器的介质是一层极薄的金属氧化膜，氧化膜的金属是电容器的阳极，液体。半液体或固体工作电解质是电容器的阴极。目前只有这类电容器可以提供大容量的额定电容量。 电解电容器两极板存在极性是因为正极板上形成的三氧化二铝薄膜具有单向导电作用。当正极接高电位、负极接低电位时，介质层（三氧化二铝）表现为绝缘状态；反之介质层呈导通状态。如果极性接反介质层导通，较大的电流就会使介质迅速升温，电解质中的水分就会大量挥发，使电容器体积骤增，因为电容器是密封在铝壳中的，内部压力会越来越大，会导致电容器爆炸或击穿氧化膜，所以使用电解电容器时，尤其是电压较高情况下，千万不要把电解电容器的极性接反。一般元件上对极性都有标注。 3无极性电解电容器 无极性电解电容器是能用在极性变换的脉动中的电解电容器。其特点是容量大、无极性且耐高压，它是由两个电解电容器负极对接而成的。,五、电容器的简易检测（难点） 电容器的常见故障是开路失效、短路击穿、漏电或电容量变化。一般情况下，人们都是用普通万用表来检查电容器。下面对电容器检测进行简单介绍。 1利用万用表表针摆动情况检测电容器的好坏 如表44所示。 2电解电容器极性的判别 若当电解电容器极性标注不明确时，可通