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电容器的种类及特性

2015-3-11 07:30| 编辑:电工学习网| 查看: 7294| 评论: 0

有很多不同种类和型号的电容器以满足电子工业的需要,电容器可以用他们的绝缘材料,封装形式,制造工艺,或者特定的用途来命名。

电容器按照绝缘材料分有:陶瓷电容器、铝电解电容器、钽电容器、涤纶电容器、云母电容器、聚苯乙烯电容器等等。下面介绍几种常用的电容器。

铝电解电容器

铝电解电容器的实物如图1-13所示,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,薄的化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。铝电解电容器的特点是容量大,能耐受大的脉动电流,容量误差大,泄漏电流大;一般不适于在高频和低温下应用,不宜使用在25kHz以上频率作旁路、信号耦合、电源滤波。

铝电解电容器在使用的时候,要注意极性的正确连接。在电解电容器中极性反接将会导致过高的电流,从而使得电容器急剧加热,有可能会发生爆炸,因此一般的电解电容器都限制在直流电路中使用。

钽电解电容器

钽是一个具有导电性的金属材料,钽电解电容器用钽做电解电容器的电极。实物如图1-14所示,钽电解电容器比铝电解电容器体积更小,更稳定,更可靠,而且寿命长,容量误差小,漏电流小,它的价格比铝电解电容器要高得多。钽电解电容器常常用于小型高可靠的电路中。与铝电解电容器一样,钽电解电容器也有极性。

薄膜电容器

薄膜电容器的结构与纸质电容器相似,但用聚丙烯,聚苯乙烯,聚碳酸酯和聚酯等低损耗塑材代替纸作为电介质,薄膜电容器相对纸质电容器来说频率特性好,介电损耗小,更稳定,泄漏电流更小,但不能做成大的容量,不同的薄膜材料特性各有不同。图1-15所示的是一种薄膜电容器实物图,薄膜电容器常用于滤波器、积分、振荡、定时电路中。然而在大部分的电子电路中,纸和薄膜电容器的电容值一般都小于1μF。

很多的塑料薄膜电容器采用金属化极板,这些具有金属膜的电容器,其金属极板直接沉淀在薄膜之上。这样可以使得两个电极之间的距离尽可能的小,从而可以使电容器更小更紧凑。

独石电容器

独石电容器是在若干片陶瓷薄膜坯上覆以浆状电极材料,叠合后一次绕结成一块不可分割的整体,外面再用树脂封装而成小体积、大容量、高可靠和耐高温的新型电容器,图1-16所示的是一种独石电容器实物图。高介电常数的低频独石电容器具有稳定的性能,体积极小,容量误差较大。常用于噪声旁路、滤波器、积分、振荡电路。

陶瓷电容器

用高介电常数的电容器陶瓷挤压成圆管、圆片或圆盘作为介质,并用烧渗法将银镀在陶瓷上作为电极制成。它又分高频瓷介和低频瓷介两种。陶瓷电容器具有小的正电容温度系数,用于高稳定振荡回路中。对于小容量的电容器(小于0.1μF)陶瓷是一种普遍的电介质材料,最常见的陶瓷电容器是圆形的,如图1-17所示。

陶瓷电容器的结构简单、坚固,这使得他们坚实、可靠,适合于一般应用,被广泛的应用在小电容量的场合。陶瓷电容的电容值一般是从1pF 到0.27μF,电压值为25V,50V,100V。电容器标称的电压一般为直流电压,若是交流电压一板在电压后加交流AC符号。

云母电容器

云母电容器的电容量比陶瓷电容还要小,因为云母的介电常数要比陶瓷小,然而云母电介质更容易达到产品的控制误差,而且云母有很好的高温特性。

要达到给定的电容值,陶瓷电容器比云母电容器小一些,因此,陶瓷电容器比云母电容器更常用。

表面安装电容器

表面安装电容器,通常叫做贴片电容器。他们的大小和形状就像贴片电阻一样。由指定的性能决定,其长度一般是1.27 到4.57mm 。宽度为1.02到4.29mm,厚度为0.9 到2.8 mm。

可变电容器和微调电容器

电容器的电容量随极板有效面积或极板间距的变化而变化。图1-18为一可变电容器示意图,它的极板有多个动片和定片,通过旋转动片使极板有效面积产生改变,从而电容器的电容量。可变电容器的极板间可以空气作为电介质,而小型转动电容器在极板间常用薄膜电介质,这种薄的薄膜使极板间距减小,电介质常数提高。转动电容器典型的最大值是从几个皮法到大于500pF。

微调电容器同样可改变电容器的容量,由于它们在需有准确电容来正常工作的电路中作微调,故这种类型的电容器叫微调电容器。微调电容器可在调整后固定于某个电容值。不适合在需反复调试的场合使用。微调电容器的最大电容典型地从大约2pF到100pF变化。

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