电容的工作原理和基本类型.doc

一、基本原理博客首页Z!hPbq+_ D yIy电容器的基本原理可以用图1-1来描述博客首页$F7x!yDx V5Y当在两个正对的金属电极上施加电压时，电荷将据电压的大小被储存起来博客首页i DJ9x?|G&B A G|(?B6rau88680博客首页8MW;|Bv$f基本公式：博客首页WN C,lK(UaI Q=C*VW=1/2* C*V2；-Ad4cZLt88680 di=C*dv/dt；博客首页#l8xk)gX;TCF=0S/t博客首页;9FEI?-qlJ*Yp%g%U-a88680Q:电量( C )博客首页R;J7t 9jyX8tQ#v;_V:电压(V )博客首页fgIy A+c1i+F C:电容量(F)pR?j6K9iY7i88680 S：电极面积m2博客首页*JQ9 Q g6Kt：介质厚度mR+G S*D3NH88680：相对介电常数fQa2X u5l4q&88680 0:介质在真空状态下的介电常数(=8.85x10-12 F/M)博客首页)D3S.?E+o A)i铝氧化膜的相对介电常数为78，要想获得更大的电容，可以通过增加表面积S或者减少其厚度t来获得。G%f!F:T&KAM88680表1-1列出了电容器中常用的几种典型的介质的相对介电常数，在很多情况下，电容器的命名通常是根据介质所使用的材料来决定的，例如：铝电解电容器、钽电容器等。&Y7uK XH.ys_; G_5o88680 介质-Z%QIr88680相对介电常数博客首页tB N*?介质3xs*WhSJ88680相对介电常数博客首页/J-b Ojo铝氧化膜,!v)a)Z epY!G886807 8)T*Y;| Zc2O.p-X#h88680陶瓷博客首页1VU7|w+KY,10120博客首页KZ o:LL2T1v_薄膜树脂.|.K 7i?886803.2博客首页dW0Hyi:cAB(g聚苯乙烯:a jo886802.5m5c:f DW5pG88680云母8TW%OBW/e886806 84 h e.Qo88680钽氧化膜cGl6mD?+lhol!JR8868010 20&U,Q.miV?&x88680博客首页$?SJ n二、常见电容类型博客首页4J$3B!QS Ga0L;c6o:O*b:F(et5?G886一般根据电极、电介质材料来分有如下：博客首页%gx+Z&f( T1、铝电解电容).T*d/v2Z fb5v0D88680极性电容，它的正极、负极、电介质是什么呢？经常有人会混淆，其实分别是正极铝箔、三氧化二铝（附在正极铝箔的一面）、电解液（通过负极铝箔做引脚搭接）博客首页/J#JBppp2、钽电解电容C0w,c%I.BB ?|88680极性电容，正极、负极、电介质分别是：钽丝、二氧化锰MnO2（石墨、银层做引脚搭接）、五氧化二钽Ta2O5（在制造过程中形成）博客首页F%U&;S bY,m;ei3、片状多层陶瓷电容（MLCC）博客首页5kV$T_Wd7B无极性；贴片式；多层层叠；正负极为金属电极、电介质是陶瓷材料%s(mz wI(h886804、引线式多层陶瓷电容（独石电容）Rc-lT%r!h&88680无极性；插脚式；是用MLCC电容焊接两个引脚，然后把芯用包封材料制造而成；CC41、CT41就属于这类博客首页5 a&V!Dv5、圆形陶瓷电容（瓷介电容）7r4Ax&F*B nx88680无极性；单层；正负极为金属电极、电介质是陶瓷材料；个头比较大，一般为高压电容；CC81、CT81就属于这类_0Yym8x* b jo886806、薄膜电容)T3M zm88680无极性；多层层叠或卷绕；正负极为金属电极、电介质是有机薄膜材料；比如：聚乙烯、聚脂等Q9gyz!enYw,m886807、安规电容wUG5rU6Z3G88680实际上符合各国安规标准的圆形陶瓷电容或薄膜电容；常见的，Y1、Y2为圆形陶瓷电容；X1、X2为薄膜电容。博客首页MT3s0zjd?:i2博客首页q+HQN:rEZ总之：依据CF= 0S/t；以及实际制造中电容的正、负极、电介质材料选型和根据材料特点选择的制造工艺可以得知：3DPF:d*WB ZN;L:Q-B886801、容量大的电容必须增加S，故个头大。耐压高的电容必须增加t，故一般较厚。Z l0gYx:K%J886802、铝电解、钽电容相对来说S大，故容量可以做到很大。博客首页vZe s2gD3、MLCC电容的容量、耐压一般不大。0L1zw0z g886804、圆形陶瓷电容容值不大，但耐压可以做到很大。博客首页6_#)N4B E Guz2B5、薄膜电容容值不大，但耐压较高。博客首页-EDCs%V8L?H&J博客首页+H3C1w%X1X$kf根据应用场合和作用可分：博客首页!S4z?3j5C6m)z-b1、旁路电容ba H:e#W o88680故名思义，是给交流信号提供一个对地的低阻抗通路。也可以称做滤波电容。博客首页9p1 W:|.z,L2、藕合电容-?S1Hul88680隔直流通交流，传递交流信号。根据di=C*dv/dt；不难理解。直流信号dv/dt=0，故无电流流过电容。TPFHl9s z8M/n886803、退（去）藕电容博客首页(Q&uQ4I&qO*p在驱动电路中，如果负载变化很大，会对供应源产生电压或电流冲击，加退（去）藕电容就起缓冲作用。比如：IC的VCC，IC内部电子管的开、关高速动作引起VCC变化，如果有退（去）藕电容的话，其VCC变化不会延伸到供应VCC的电源端口。8S2lXQA886804、储能电容：*urpJ0xW