電容器在電路中的作用

　　電容器是儲(chǔ)存電量和電能（電勢(shì)能）的元件。

　　電容器（Capacitor，業(yè)內(nèi)通常簡(jiǎn)稱電容,，本文按業(yè)內(nèi)習(xí)慣進(jìn)行簡(jiǎn)稱）在電子電路中起著重要的作用，具有隔離直流,、連接交流、防止低頻的特點(diǎn),。廣泛應(yīng)用于耦合,、隔離直流、旁路,、濾波,、調(diào)諧、能量轉(zhuǎn)換、自動(dòng)控制等領(lǐng)域,。電容（Capacitance）亦稱作“電容量”,，是指在給定電位差下自由電荷的儲(chǔ)藏量，記為C,，國際單位是法拉（F）,。

　　電容的功能分類

　　電容按功能分類主要有這四種：

　　濾波電容

　　濾波電容具有電極性，亦稱其為電解電容,。濾波電容在電路中的符號(hào)一般用“C”表示,，電容量越大，濾波性能越好,。為了獲得更好的直流穩(wěn)定系數(shù),，電容量一般選擇在數(shù)百微法或數(shù)千微法以上。濾波電容用在電源整流電路中,，用來濾除交流成分,。濾波電容在開關(guān)電源中起著非常重要的作用。

　　去耦電容

　　電路中裝設(shè)在元件的電源端的電容,，連接在放大電路電源的正負(fù)極之間,，防止電源內(nèi)阻形成的正反饋引起的寄生振蕩。此電容可以提供較穩(wěn)定的電源,，同時(shí)也可以降低元件耦合到電源端的噪聲,，間接可以減少其他元件受此元件噪聲的影響。

　　旁路電容

　　在AC-DC信號(hào)的電路中,，電容通過電路的一點(diǎn)連接到電阻的兩端或公共電位,，為交流信號(hào)或脈沖信號(hào)設(shè)置路徑，以避免交流信號(hào)元件通過電阻的壓降衰減,。

　　耦合電容

　　又稱電場(chǎng)耦合或靜電耦合,，是由于分布電容的存在而產(chǎn)生的一種耦合方式。耦合電容器是使得強(qiáng)電和弱電兩個(gè)系統(tǒng)通過電容器耦合并隔離,，提供高頻信號(hào)通路,，阻止工頻電流進(jìn)入弱電系統(tǒng)，保證人身安全,。帶有電壓抽取裝置的耦合電容器除以上作用外，還可抽取工頻電壓供保護(hù)及重合閘使用,，起到電壓互感器的作用,。

　　電容的分類

　　電容種類較多：

　　?按封裝分有貼片電容、插件電容,；

　　?按介質(zhì)分有鋁電解電容,、鉭電解電容、陶瓷電容、聚酯薄膜電容,、聚丙烯薄膜電容,、聚苯乙烯薄膜電容、聚四氟乙烯薄膜電容,、云母電容等,；

　　?按結(jié)構(gòu)形勢(shì)分，有固定電容,、半固定電容,、可變電容。

　　電容的性能參數(shù)

　　了解電容的內(nèi)在關(guān)鍵參數(shù),，才能快速選型,，可靠使用。

　　電容的關(guān)鍵參數(shù)包括：

　　?標(biāo)稱電容量和允許誤差

　　?額定工作電壓

　　?絕緣電阻（漏電流）

　　?介質(zhì)損耗

　　?品質(zhì)因數(shù)Q

　　?等效串聯(lián)電阻ESR

　　?允許的工作溫度范圍等

　　標(biāo)稱電容量和允許誤差：電容量的大小表示電容器貯存電荷的能力,。不同的材質(zhì)的電容,，由于不同的材質(zhì)其介電常數(shù)有很大的差異，不同電容的容量會(huì)有很大的差別,。

　　額定工作電壓：在規(guī)定的工作溫度范圍內(nèi),，電容長(zhǎng)期可靠地工作，它能承受的最大直流電壓,。額定電壓的大小與電容器所使用的絕緣介質(zhì)和使用環(huán)境溫度有關(guān),，其中與溫度關(guān)系尤為密切。

　　絕緣電阻（漏電流）：電容器兩極板之間的介質(zhì)并非絕對(duì)的絕緣體,，當(dāng)電容加上直流電壓時(shí),，電容器會(huì)有漏電流產(chǎn)生，兩者之比稱為絕緣電阻,，若漏電流太大,，電容器就會(huì)發(fā)熱損壞。在所有的電容材質(zhì)中,，電解電容尤其是鋁電解電容漏電流較大,，故用漏電流表示其絕緣性能（與容量成正比）；其他電容器的漏電流是極小的,，故用絕緣電阻參數(shù)來表示其絕緣性能,。

　　介質(zhì)損耗DF：電容器在電場(chǎng)作用下消耗的能量，通常用損耗功率和電容器的無功功率之比,，及損耗角正切值表示,。損耗角越大，電容器損耗越大,，損耗角大的電容不適用于高頻情況下工作,。與損耗角相關(guān)的這些參數(shù)決定于電容材質(zhì),，所以不同材質(zhì)的電容損耗角相差很大，鋁電解電容的損耗角正切值可高達(dá)0.3,，聚丙烯薄膜電容的損耗角正切值一般只有0.1~0.2%,，而聚苯乙烯電容的損耗角可達(dá)0.03%。

　　品質(zhì)因數(shù)Q：在高頻電路中,，由于頻率較高,，電容器所測(cè)量出來的介質(zhì)損耗已經(jīng)很小，不便于參考,，因此,，為了更好地了解它的高頻特性，我們更關(guān)心它的品質(zhì)因數(shù)Q,，Q值就是介質(zhì)損耗的倒數(shù),，即Q=1/DF。

　　等效串聯(lián)電阻ESR：在電容器中所有損耗的總和叫做電容的等效串聯(lián)電阻ESR,，一般用毫歐姆來表示,。

　　在設(shè)計(jì)時(shí)，高頻下我們應(yīng)考慮ESR和Q值對(duì)電路設(shè)計(jì)的影響,，在低頻下應(yīng)考慮介質(zhì)損耗DF對(duì)電路設(shè)計(jì)的影響,。

　　廣電計(jì)量的相關(guān)服務(wù)能力

　　電容器作為電路板中不可缺的一員，其穩(wěn)定性直接影響整體的可靠性,。從最小的器件出發(fā),，廣電計(jì)量為集成電路的可靠性保駕護(hù)航。

　　廣電計(jì)量可以提供以下電容相關(guān)的服務(wù)能力,，包括但不限于：

　　電容量,、損耗角正切、品質(zhì)因數(shù),、絕緣電阻,、漏電流、等效串聯(lián)電阻,、耐電壓,、溫度特性驗(yàn)證等電參數(shù)測(cè)試，溫度沖擊,、潮濕負(fù)荷,、穩(wěn)態(tài)壽命、老煉,、耐紋波等一系列環(huán)境可靠性驗(yàn)證試驗(yàn),，以及X射線檢查、可焊性,、耐焊接熱,、瓷體強(qiáng)度、振動(dòng)等物理試驗(yàn),。

　　并可以針對(duì)芯片半導(dǎo)體,、分立器件、阻容感等元器件測(cè)試進(jìn)行技術(shù)開發(fā)和電性能測(cè)試等服務(wù),。

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