2010-05-17 09:40:15 阅读17 评论0 字号:大中小
电容器主要特性参数
1、标称电容量和允许偏差
标称电容量是标志在电容器上的电容量。
电容器的基本单位是法拉(F),但是,这个单位太大,在实地标注中很少采用。
其它单位关系如下:
1F=1000mF
1mF=1000μF
1μF=1000nF
1n=1000pF
电容器实际电容量与标称电容量的偏差称误差,在允许的偏差范围称精度。
精度等级与允许误差对应关系:00(01)-±1%、0(02)-±2%、Ⅰ-±5%、Ⅱ-±10%、Ⅲ-±20%、 Ⅳ-(+20%-10%)、Ⅴ-(+50%-20%)、Ⅵ-(+50%-30%)
一般电容器常用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级,电解电容器用Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级,根据用途选取。
2、额定电压
在{zd1}环境温度和额定环境温度下可连续加在电容器的{zg}直流电压有效值,一般直接标注在电容器外壳上,如果工作电压超过电容器的耐压,电容器击穿,造成不可修复的{yj}损坏。
3、绝缘电阻
直流电压加在电容上,并产生漏电电流,两者之比称为绝缘电阻.
当电容较小时,主要取决于电容的表面状态,容量〉0.1uf时,主要取决于介质的性能,绝缘电阻越小越好。
电容的时间常数:为恰当的评价大容量电容的绝缘情况而引入了时间常数,他等于电容的绝缘电阻与容量的乘积。
4、损耗
电容在电场作用下,在单位时间内因发热所消耗的能量叫做损耗。各类电容都规定了其在某频率范围内的损耗允许值,电容的损耗主要由介质损耗,电导损耗和电容所有金属部分的电阻所引起的。
在直流电场的作用下,电容器的损耗以漏导损耗的形式存在,一般较小,在交变电场的作用下,电容的损耗不仅与漏导有关,而且与周期性的极化建立过程有关。
5、频率特性
随着频率的上升,一般电容器的电容量呈现下降的规律。
6,常用公式
平行板电容器公式中C=εS/4πkd
。
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{zd0}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。
薄膜电容器
结构与纸质电容器相似,但用聚脂、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。
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。
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
纸介电容器
一般是用两条铝箔作为电极,中间以厚度为0.008~0.012mm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3~4MHz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
微调电容器(半可变电容器)
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
陶瓷电容器
用高介电常数的电容器陶瓷〈钛酸钡一氧化钛〉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。
具有小的正电容温度系数的电容器,用于高稳定振荡回路中,作为回路电容器及垫整电容器。
低频瓷介电容器限于在工作频率较低的回路中作旁路或隔直流用,或对稳定性和损耗要求不高的场合〈包括高频在内〉。这种电容器不宜使用在脉冲电路中,因为它们易于被脉冲电压击穿。
高频瓷介电容器适用于高频电路
云母电容器
就结构而言,可分为箔片式及被银式。被银式电极为直接在云母片上用真空蒸发法或烧渗法镀上银层而成,由于xx了空气间隙,温度系数大为下降,电容稳定性也比箔片式高。
频率特性好,Q值高,温度系数小
不能做成大的容量
广泛应用在高频电器中,并可用作标准电容器
玻璃釉电容器
由一种浓度适于喷涂的特殊混合物喷涂成薄膜而成,介质再以银层电极经烧结而成"独石"结构
性能可与云母电容器媲美,能耐受各种气候环境,一般可在200℃或更高温度下工作,额定工作电压可达500V,损耗tgδ0.0005~0.008
电容器:电子设备中充当整流器的平滑滤波、电源和退耦、交流信号的旁路、交直流电路的交流耦合等的电子元件称为电容器。电容器包括固定电容器和可变电容器两大类,其中固定电容器又可根据所使用的介质材料分为云母电容器、陶瓷电容器、纸/塑料薄膜电容器、电解电容器和玻璃釉电容器等;可变电容器也可以是玻璃、空气或陶瓷介质结构。
电容器的损耗与漏电和使用环境的温度有极大的关系!!!
固定电容器
固定电容器的检测方法
A.检测10pF以下的小电容因10pF以下的固定电容器容量太小,用万用表进行测量,只能定性的检查其是否有漏电,内部短路或击穿现象。测量时,可选用万用表R×10k挡,用两表笔分别任意接电容的两个引脚,阻值应为无穷大。若测出阻值(指针向右摆动)为零,则说明电容漏电损坏或内部击穿。
B.检测10PF~001μF固定电容器是否有充电现象,进而判断其好坏。万用表选用R×1k挡。两只三极管的β值均为100以上,且穿透电流要小。可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极c相接。由于复合三极管的放大作用,把被测电容的充放电过程予以放大,使万用表指针摆幅度加大,从而便于观察。
应注意的是:在测试操作时,特别是在测较小容量的电容时,要反复调换被测电容引脚接触A、B两点,才能明显地看到万用表指针的摆动。C对于001μF以上的固定电容,可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电,并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。
Rubycon(红宝石)
Rubycon即红宝石,是日本三大电容器厂家之一,其主要产品为以铝电解电容、塑胶薄膜电容器为主的各种电容产品。xx的DIY主板品牌升技就曾经在其产品里广泛使用红宝石电容,主要产品有MBZ,MCZ系列电容,品质优异。防暴纹为英文字母“K”字型,侧面注有“Rubycon”字样。
Nichicon(蓝宝石)
NICHICON 是日本的老牌电容厂,公司成立于1950年8月1日,是日本电解电容行业的三大企业之一,在全球电解电容技术领域中,一直处于{lx1}地位,Nichicon产品范围主要是电解电容器。不过它如今的水平比RUBYCON要好一些,因为NICHICON现在已经有铝固体聚合物导体电容——F55系列。不过NICHICON电容和SANYO、CHEMICON等厂牌相比,普遍的指标都比较低,其LOW ESR的{zg}端产品,ESR值还停留在10几毫欧姆的水平(SANYO的钽聚合物并联电容能达到5毫欧姆)。基本上,NICHICON的进步势头已经很慢了.防暴纹为十字型(不过最垃圾的山寨电容也是十字 )侧面有“nichicon”字样
Sanyo(三洋)
Sanyo(三洋)在电解电容行业里面的地位,类似三星在数字家电行业里面的地位,其电容的种类和产量,研发技术水准在业界都是数一数二的。单从性能上看,Sanyo可能并不算{zg}端的品牌,但是从生产规模、供货能力、品控能力和研发水平综合评判,Sanyo{jd1}是如今电容行业里的龙头老大。Sanyo普通电解电容的防暴纹是“K”字型,则面“sanyo”字样
NCC(Chemicon 日本化工)
Nippon Chemi-con 即日本化工,Chemicon电容外皮上没有标示厂牌,但在电容侧面会著明相应的产品型号,大家在显卡、主板上常见的KZG,KZJ,KZE等系列电容就是Chemicon的产品.近年来收购了美国陶瓷电容大厂AVX,可谓如虎添翼。如今的CHEMICON不仅在电解电容上造诣很深,在陶瓷电容方面其技术和产品也是数一数二的。前文我们说过,为了和SANYO竞争,CHEMICON的产品,在价格相同的前提下,其规格往往会比SANYO更高。这有些像AMD对付INTEL的方式.该系列电容的防暴纹酷似奔驰汽车的标志,很好判断。
PANASONIC(松下)
这就是我们熟悉的松下。PANASONIC的电解电容和陶瓷电容实力都很强。不过松下xx产品主要以钽固体聚合物电容为主,所以在一般硬件里面使用的很少。此外,松下的电解液电容GOLD(金装电容)系列也很有名。防暴纹为“T”字型,侧面有“M”标记
Teapo — 台系中{zh0}的
Sacon — 韩国电容厂家,品质不错。
GSC — 暴浆王...
Jackcon — 比GSC还烂。。。新一代暴浆王
OST — 较容易暴浆,和GSC齐名。。。
此外,在电容业界还有一些老牌厂商,如ELNA、NEC 等。但由于这些厂商的电容产品,用于特殊行业的产品比较多,在硬件产品当中很难见到,这里不多做介绍了
Nippon Chemi-con(日本化工)电容
Rubycon(红宝石)电容
SANYO(三洋)电容
Panasonic(松下)电容
ELNA电容
Nichicon电容
{zh1}要说的 是
直插式日本化工电解电容:电容塑料皮上有一个长条形的空框,顶部的防爆纹为三线等分内联纹路,与奔驰的logo很相似。
Rubycon(红宝石)电容的是“K”,SANYO(三洋)的是“K”——Rubycon的三线一个交点,SANYO是两个;
Panasonic(松下)的是“T”,ELNA的是圆弧加上圆弧等分线。
当然三线等分内联防爆纹的电容不一定就是日本化工的,也有可能是一些小厂的
固态电容全称为:固态铝质电解电容。它与普通电容(即液态铝质电解电容){zd0}差别在于采用了不同的介电材料,液态铝电容介电材料为电解液,而固态电容的介电材料则为导电性高分子。
这就是固态电容
材质的不同导致了固态电容以及普通电解电容的特性大为不一样:
新时代的固态电容采用具有高导电度及优异热 稳定性之导电高分子材料作为固态电解质,代替传 统式铝电解电容器内的电解液,大幅改善传统液态 铝电解电容器之缺点并展现出极为优异的电器特性 与可靠度,导电性高分子铝固态电解容器已成为下一时代固态电解电容器的开发主流,导电性高分子 固态电容器也成为{jd0}先进的电容器代名词。
特性 固态电容 电解电容
耐热性 优秀 一般
允许涟波电流 优秀 一般
高频下的等效串联电阻(阻抗) 优秀 差
安全性 优秀 一般
环保 优秀 一般
要点统计如下:
固态电容是低等效串联电阻(阻抗)电容
在不同的频率下对应的阻抗曲线仍然良好.
固态电容允许较大的涟波电流
是xx噪声如涟波及突波的{zj0}选择.
在交换式电源设计中稳压的{zj0}选择.
固态电容可更快的放电
是需求快速且大量电流的线路中使用备用电容的{zj0}选择.
固态电容的低等效串联电阻(阻抗)不会因温度改变
在需要在低温环境下工作的PC之{zj0}选择.
可预期在75度C有50,000小时(6年)以上的寿命.需要长时间使用
PC之{zj0}选择.
下图可以看出电容顶部已经鼓起,有一些电解液已经泄出来,这也就是电容“爆”了。
比较严重的爆浆现象,CPU供电部分电容全部鼓起,并且有顶部残留着不少电解液凝固后的物体。
如果数量在少数,并且其本身并非十分重要,那么有可能带来的现象是长期工作时,会产生不间断性的死机,或者超启,随着工作时间的延长,死机以及重启时间的间隔会缩短;或者在运行大型程序时容易出错,蓝屏等现象。而如果主板上大量发生电容爆浆,或者有重要位置(如CPU供电/内存供电)的电容爆浆,那么主板已经无法点亮,严重的甚至会烧坏以及殃及其它配件。
在经历了前几年的主板大量电容爆浆事件之后,开始有不少主板厂商已经开始重视到电容的重要性,并且纷纷采用了一些措施,如更换电容品牌/型号来解决问题,甚至有一部分厂商借此机会大肆鼓吹一翻,号称用了日本制造的某xx电容可以利主板避免爆浆事故。
事实上是,日系电容一定程度上会比台系电容的质量上会好一些,并且好的品牌制造的电容的确会在爆浆机率上小不少,但是由于其最终脱离不了电解电容的构架,所以爆浆的机率只是在人为的缩小,并不能xx避免其发生;尤其在近阶段PC日益增加的发热量和功耗的双重压力下,品质再好的电解电容在爆浆的问题上都不如固态电容更加彻底。
固态电容与普通液态电解电容的{zd0}差别在于采用了不同的介电材料,液态电解电容介电材料为电解液,电解液沸点仅摄氏120度,遇高温容易出现爆浆现象;而固态电容的介电材料则为功能性导电高分子,因介电材料为固体,耐热超过摄氏350度,故没有传统铝电容之高温爆浆的问题。
使用固态电容好处是寿命长,稳定性好
固态电容的另一好处是电容量不易受使用时周围温度和湿度的影响,这样我们在使用的过程中不用过分的担心来自环境/温度/温度的干扰,可以实现全天候无休工作。而不像电解电容,在某一环境下会丧失作用性,或者其工作期间不稳定或者不正常状态。
寿命长也是固态电容的一大特征,依据工作温度的不同差距从60%到300%不等,更长的寿命可以让我们放心的使用主板,也不用担心因为电容的问题而需要更换了。
固态电容给主板会带来更高的稳定性,以及更长的工作时间。
还有一点要说明,固态电容虽然有很多优点,但它的缺点就是价格太贵!我们追求的是xxx.所以没有必要非用全固态的,只要质量好就可以了!除非你很有钱,烧包.
曹小炎156 78888
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