电容是一种能以电荷的形式储存能量的装置,是必不可少的元件之一。电容器的种类非常之多,如陶瓷电容、电解电容、薄膜电容、云母电容以及安规电容等。下面将介绍电子电路中常用的电容器种类。
安规电容是既能满足电容特性,同时还能满足在失效时不对人体造成了严重的伤害的一种电容器。安规电容的组成一般是由介质、电极、外壳、封装、引脚五个部分所组成的。安规电容可分为X电容和Y电容。X电容和Y电容按照安全等级分又可分为X1、X2、X3和Y1、Y2、Y3、Y4。
用途:X电容是跨接在电力线两线(L-N)之间的电容,能够抑制差模干扰和阻容降压。一般都会采用金属薄膜电容。Y电容是分别跨接在电力线两线和地之间(L-E,N-E)的电容,一般是成对出现,能够抑制共模干扰,在开关电源电路应用较为广泛。
用陶瓷材料作介质,在陶瓷表面涂覆一层金属(银)薄膜,再经高温烧结后作为电极而成。瓷介电容器又分1类电介质(NPO、CCG);2类电介质(X7R、2X1)和3类电介质(Y5V、2F4)瓷介电容器。
(1)1类瓷介电容器具有温度系数小、稳定性高、损耗低、耐压高等优点。最大容量不超过1000pF,常用的有CC1、CC2、CC18A、CC11、CCG等系列。
(2)3类瓷介电容器的材料介电系数高、容量大(最大可达0.47μF)且体积小、损耗和绝缘性能较1类更差。
用途:1类电容主要使用在于高频电路中。2/3类大范围的应用于中、低频电路中作隔直、耦合、旁路和滤波等电容器使用。常用的有CT1、CT2、CT3等三种系列。
涤纶电容的最简单结构可由两个金属板中间夹一层绝缘介质组成。在两个金属板(极板)间施加一个电压,极板就能储存电荷。
用途:在电路中充当着滤波、振荡、电源退耦、脉动信号的旁路及耦合等。常用的型号有CL11、CL21等系列。
聚苯乙烯电容器属有机薄膜电容器类,其介质为聚苯乙烯薄膜,电极有金属箔式和金属膜式两种。用金属膜式电极制作的电容器称为金属化聚苯乙烯薄膜电容器。
(1)箔式绝缘电阻大,介质损耗小,容量稳定,精度高,但体积大,耐热性较差。
(2)金属化式防潮性和稳定能力较箔式好,且击穿后能自愈,但绝缘电阻偏低,高频特性差。
用途:主要使用在于各类精密测量仪表。常用的型号有CB10、CB11(非密封箔式)、CB14~16(精密型)、CB24、CB25(非密封型金属化)、CB80(高压型)、 CB40 (密封型金属化)等系列。
用无极性聚丙烯薄膜为介质制成的一种负温度系数无极性电容。有非密封式(常用有色树脂漆封装)和密封式(用金属或塑料外壳封装)两种类型。
用途:一般应用于中、低频电子电路或作为电动机的启动电容,也可用作降低干扰、滤波电路和信号电路等。常用的箔式聚丙烯电容有CBB10、CBB11、CBB60、CBB61等系列;常用金属化式聚丙烯电容有CBB20、CBB21、CBB401等系列。
独石电容器是多层陶瓷电容器的别称(简称MLCC),基本结构是由一个绝缘的中间介质层加外两个导电的金属电极。属超小型电容器。
特点:性能可靠、耐高温、耐潮湿、容量大(容量范围1pF ~ 1μF)、漏电流小。但工作电压低(耐压低于100 V)。
用途:大范围的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。常用的有低频CT4/CT42、高频CC4/CC42等系列。
云母电容器是指以天然云母作为电容器中间的介质的电容器。其形状多为方块状,耐压高性能相当好。
特点:稳定性高、精度高、损耗小,绝缘电阻大,分布电感小,温度特性及频率特性好、工作电压高(50V~7kV)等。
用途:大范围的应用于对电容的稳定性和可靠性要求高的场合。一般在高频电路中作信号耦合、旁路、调谐等使用。常用的有CY、CYZ、CYRX等系列。
纸介电容器是由介质厚度很薄的纸作为介质,铝箔作为电极,经掩绕成圆柱形,再经过浸渍用外壳封装或环氧树脂灌封组成的电容器。
特点:成本较低、电容量大(100pF~100μF)工作电压范围宽,最高耐压值可达6.3kV。缺点是体积大、容量精度低、损耗大、稳定性较差。
用途:主要在频率较低的电路中作旁路、耦合、滤波等用。常见有CZ11、CZ30、CZ31、CZ32、CZ40、CZ80等系列。
金属化纸介电容器采用真空蒸发技术,在涂有漆膜的纸上再蒸镀一层金属膜作为电极而成。金属化纸介电容器又可大致分为金属化聚酯薄膜电容器和金属化聚丙烯薄膜电容器。
有极性铝电解电容器是将附有氧化膜的铝箔(正极)和浸有电解液的衬垫纸,与阴极(负极)箔叠片一起卷绕而成。外型封装有管式、立式。并在铝壳外有蓝色或黑色塑料套。
特点:容量范围大,一般为1~10000μF,额定工作电压范围为6.3V~450V。但介质损耗、容量误差大,耐高温性较差,长时间存放容易失效。
用途:常用作交流旁路和滤波,在要求不高时也用于信号耦合。电解电容有正、负极之分,使用时不能接反。
钽电解电容器主要有烧结型固体、箔形卷绕固体、烧结型液体等三种,其中烧结型固体约占目前生产总量的95%以上,而又以非金属密封型的树脂封装式为主体。
用途:钽电解电容器有很高的工作电场强度,大范围的应用于通信、航天、军工及家用电器上各种中、低频电路和时间常数设置电路中。
云母微调电容器由定片和动片构成,定片为固定金属片,其表面贴有一层云母薄片作为介质,动片为具有弹性的铜片或铝片,通过调节动片上的螺钉调节动片与定片之间的距离,来改变电容量。云母微调电容器有单微调和双微调之分。
瓷介微调电容器是用陶瓷作为介质。在动片(瓷片)与定片(瓷片)上均镀有半圆形的银层,通过旋转动片改变两银片之间的相对位置,即可改变电容量的大小。
薄膜微调电容器是用有机塑料薄膜作为介质,即在动片与定片(动、定片均为半圆形金属片)之间加上有机塑料薄膜,调节动片上的螺钉,使动片旋转,即可改变容量。 薄膜微调电容器大体上分为双微调和四微调。
电极由两组金属片组成。一组为定片,一组为动片,动片与定片之间以空气作为介质。当转动动片使之全部旋进定片时,其电容量最大,反之,将动片全部旋出定片时,电容量最小。空气可变电容器有单连和双连之分。
薄膜可变电容器是在其动片与定片之间加上塑料薄膜作为介质,外壳为透明或半透明塑料封装,因此也称密封单连或密封双连和密封四连可变电容器。
用途:单连主要用在简易收音机或电子仪器中;双连用在晶体管收音机和电子仪器、电子设备中;四连常用在AF/FM多波段收音机。
CBB电容以金属化聚丙烯膜串联结构型式,能抗高电压、大电流冲击,具有损耗小,电性能优良,可靠性高和自愈性能。
特点:介电常数较高,体积小,容量大,稳定性比较好,能抗高电压、大电流冲击,具有损耗小,电性能优良,可靠性高和自愈性能。缺点是温度系数大。
介质是玻璃釉粉加压制成的薄片。因釉粉有不同的配制工艺方法,因而可获得不同性能的介质,也就可以制作而成不同性能的玻璃釉电容器。
此外,张铠还一边
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