电容器的主要性质？

你好楼主：本段]电容器的定义
定义1：电容器，顾名思义，是‘装电的容器’，是一种容纳电荷的器件。英文名称：capacitor。一些常用的电容器如图所示。用字母C表示。电容是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于隔直，耦合，旁路，滤波，调谐回路， 能量转换，控制电路等方面。
定义2：电容器，任何两个彼此绝缘的导体（包括导线）间都构成一个电容器。
[编辑本段]电容器在电路中的作用
在直流电路中，电容器是相当于断路的。
这得从电容的结构上说起。最简单的电容是由两端的极板和中间的绝缘电介质构成的。通电后，极板带电，形成电压（电势差），但是中间由于是绝缘的物质，所以是不导电的。不过，这样的情况是在没有超过电容器的临界电压（击穿电压）的前提条件下的。我们知道，任何物质都是相对绝缘的，当物质两端的电压加大到一定程度后，物质是都可以导电的，我们称这个电压叫击穿电压。电容也不例外，电容被击穿后，就不是绝缘体体了。不过在中学阶段，这样的电压在电路中是见不到的，所以都是在击穿电压以下工作的，可以被当做绝缘体看。
但是，在交流电路中，因为电流的方向是随时间成一定的函数关系变化的。而电容器充放电的过程是有时间的，这个时候，在极板间形成变化的电场，而这个电场也是随时间变化的函数。实际上，电流是通过场的形式在电容器间通过的。
在中学阶段，有句话，就叫通交流，阻直流，说的就是电容的这个性质。
[编辑本段]电容器的基本功能——充电和放电
充电和放电是电容器的基本功能。
充电
使电容器带电（储存电荷和电能）的过程称为充电。这时电容器的两个极板总是一个极板带正电，另一个极板带等量的负电。把电容器的一个极板接电源（如电池组）的正极，另一个极板接电源的负极，两个极板就分别带上了等量的异种电荷。充电后电容器的两极板之间就有了电场，充电过程把从电源获得的电能储存在电容器中。
放电
使充电后的电容器失去电荷（释放电荷和电能）的过程称为放电。例如，用一根导线把电容器的两极接通，两极上的电荷互相中和，电容器就会放出电荷和电能。放电后电容器的两极板之间的电场消失，电能转化为其它形式的能。
在一般的电子电路中，常用电容器来实现旁路、耦合、滤波、振荡、相移以及波形变换等，这些作用都是其充电和放电功能的演变。
[编辑本段]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
1nF=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
在最低环境温度和额定环境温度下可连续加在电容器的最高直流电压有效值，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，造成不可修复的永久损坏。
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
[编辑本段]电容器的型号命名与标示
1.电容器的型号命名方法
国产电容器的型号一般由四部分组成（不适用于压敏、可变、真空电容器）。依次分别代表名称、材料、分类和序号。
第一部分：名称，用字母表示，电容器用C。
第二部分：材料，用字母表示。
第三部分：分类，一般用数字表示，个别用字母表示。
第四部分：序号，用数字表示。
用字母表示产品的材料：A-钽电解、B-聚苯乙烯等非极性薄膜、C-高频陶瓷、D-铝电解、E-其它材料电解、G-合金电解、H-复合介质、I-玻璃釉、J-金属化纸、L-涤纶等极性有机薄膜、N-铌电解、O-玻璃膜、Q-漆膜、T-低频陶瓷、V-云母纸、Y-云母、Z-纸介
2.电容器容量标示
1、直标法
用数字和单位符号直接标出。如1uF表示1微法，有些电容用“R”表示小数点，如R56表示0.56微法。
2、文字符号法
用数字和文字符号有规律的组合来表示容量。如p10表示0.1pF,1p0表示1pF,6P8表示6.8pF, 2u2表示2.2uF.
3、色标法
用色环或色点表示电容器的主要参数。电容器的色标法与电阻相同。
电容器偏差标志符号：+100%-0--H、+100%-10%--R、+50%-10%--T、+30%-10%--Q、+50%-20%--S、+80%-20%--Z
4、数学计数法：如上图瓷介电容，标值272，容量就是：27X100pf=2700pf.如果标值473，即为47X1000pf=0.047uf。（后面的2、3，都表示10的多少次方）。又如：332=33X100pf=3300pf。
[编辑本段]电容器的分类
1、按照结构分三大类：固定电容器、可变电容器和微调电容器。
2、按电解质分类：有机介质电容器、无机介质电容器、电解电容器和空气介质电容器等。
3、按用途分有：高频旁路、低频旁路、滤波、调谐、高频耦合、低频耦合、小型电容器。
4、按制造材料的不同可以分为：瓷介电容、涤纶电容、电解电容、钽电容，还有先进的聚丙烯电容等等
5、高频旁路：陶瓷电容器、云母电容器、玻璃膜电容器、涤纶电容器、玻璃釉电容器。
6、低频旁路：纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器。
7、滤波：铝电解电容器、纸介电容器、复合纸介电容器、液体钽电容器。
8、调谐：陶瓷电容器、云母电容器、玻璃膜电容器、聚苯乙烯电容器。
9、低耦合：纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器、固体钽电容器。
10、小型电容：金属化纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、聚苯乙烯电容器、固体钽电容器、玻璃釉电容器、金属化涤纶电容器、聚丙烯电容器、云母电容器。
[编辑本段]常用电容器
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.。
容量大，能耐受大的脉动电流。
容量误差大，泄漏电流大；普通的不适于在高频和低温下应用,不宜使用在25kHz以上频率。
低频旁路、信号耦合、电源滤波。
钽电解电容器
用烧结的钽块作正极,电解质使用固体二氧化锰。
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，单位体积下能得到最大的电容电压乘积。
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、聚苯乙烯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，由于消除了空气间隙，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。
[编辑本段]处理故障电容器时应注意哪些安全?
由于电容器的两极具有剩留残余电荷的特点，所以，首先应设法将其电荷放尽，否则容易发生触电事故。处理故障电容器时，首先应拉开电容器组的断路器及其上下隔离开关，如采用熔断器保护，则应先取下熔丝管。此时，电容器组虽已经过放电电阻自行放电，但仍会有部分残余电荷，因此，必须进行人工放电。放电时，要先将接地线的接地端与接地网固定好，再用接地棒多次对电容器放电，直至无火花和放电声为止，最后将接地线固定好。同时，还应注意，电容器如果有内部断线、熔丝熔断或引线接触不良时，其两极间还可能会有残余电荷，而在自动放电或人工放电时，这些残余电荷是不会被放掉的。故运行或检修人员在接触故障电容器前，还应戴好绝缘手套，并用短路线短接故障电容器的两极以使其放电。另外，对采用串联接线方式的电容器还应单独进行放电。
[编辑本段]电容器运行时常易发生哪些异常情况?
补偿电容器运行时常易发生外壳鼓肚、套管或油箱漏油。其主要原因是电容器的温度太高所致。而温升过高由下列因素造成。 1、环境温度太高，通风不良。
2、电源电压超过额定值，引起过载发热。

电容的性质是： 滤波 、蓄能、耦合、旁路等。

电容其他的性质：

电容在并联的时候，是容值相加，串联的时候，是容值倒数相加。

电阻复阻抗是阻值本身，电容复阻抗是容值和工作频率乘积的倒数。

所有的复阻抗都是在串连的时候是相加，并联的时候是倒数相加。

由于电容复阻抗和容值成反比，所以电容的串并联和电阻的算法正好相反。

电容器的主要性能 CL11 CBB型电容器的参数电容器知识 2008-09-14 23:53 阅读74 评论0 字号： 大大 中中 小小 一、电容器的主要性能
电容器的电气性能一般有四个主要参数,它们是:
1�标称电容量及偏差
某一个电容器上标有220nT,表示这个电容器的标称电容量为220nF,实际电容量应220nF±5%之内,此处T表示容量误差为±5%.若T改为K,表示误差为±10%;改为M表示误差为±20%.
2�额定电压
电容器上还标有额定电压值,在不注明的情况下,均指直流额定工作电压.电容器在工作时,其上承受的直流电压应小于额定电压.选择电容器额定电压的原则如下:
1)低压时,实际工作电压与额定电压的比率可以高一些.
2)高压时,实际工作电压与额定电压的比率要低一些.
3)工作于交流状态或直流上的脉动交流成份比较大时,比率要选低一些,频率越高,比率越低.
4)要求可靠性高时,比率要选低一些.
3�绝缘电阻
理想的电容器,在其上加有直流电压时,应没有电流流过电容器,而实际上存在有微小的漏电流.直流电压除以漏电流的值,即为电容器的绝缘电阻.现在CL11、CBB22等塑料薄膜电容器的绝缘电阻值可达到5000MΩ以上.电容器的绝缘电阻是一个不稳定的电气参数,它会随着温度、湿度、时间的变化而变化.
4�损耗角正切值
损耗角正切值,简称损耗或写成tgδ.当交流电流通过电容器时,其上有一个交流电压降,对于理想的电容器,其两端的交流电压乘上流过的电流所得的值称为无功功率,此时,电容器不会发热.实际的电容器会产生微小的热量,其发热的功率称为有功功率.有功功率与无功功率之比称为损耗角正切值.例如CBB22型电容器的损耗约在万分之五左右,也就是说发热功率占无功功率的万分之五.在电压值为基准的矢量图上,不发热的电流超前它90°,发热的电流与它同相,正好是直角三角型的两个直角边,发热的电流(阻性电流)与不发热的电流(容性电流)之比即为损耗,也就是正切值.电容器的损耗受工作频率的影响较大,一般而言,均随频率的增高而增大,但也有例外.例如:某电容器在1kHz时比在100Hz时的损耗还要小.
除了以上四个主要参数外,还有一个重要参数就是电容量的温度系数.实际电容器的电容量是随着温度变化而变化的,当温度升高时,有的电容量会变大,称为正温度系数的电容器;有的则变小,称为负温度系数的电容器.温度系数用温度变化一度时,电容量的变化比率来表示,单位为PPM/℃.PPM表示百万分之一.例如:CBB22的温度系数约为-300PPM/℃,则表示每升高一度,电容量减小万分之三即0�03%.如果温度上升40℃,则0�03%×40=1�2%,容量要下降1�2%
二、电容器的分类:
为了便于记忆,我们把主要的电容器分成三类,并称为主流产品.
1�电解电容器
电解电容器属老产品,近年来的改进主要是体积越做越小.铝电解电容器的电性能较差,损耗tgδ在100Hz时约为5%~10%左右,容量的稳定性和温度系数也差.这种电容器主要应用在电源滤波和要求不严的低频电路中.使用者要记住的是:同样的容量,大体积的要比小体积的损耗小;同样的容量,高压的比低压的损耗要小;不同的容量,小容量比大容量的损耗要小.钽电解电容器(CA型)电性能包括损耗、容量的稳定性和温度系数,要比铝电解好得多.但价格也要高些.
2�塑料薄膜电容器
塑料薄膜电容器是近一、二十年发展起来的电容器,现已成为主流产品(淘汰了以往的纸介电容器).薄膜电容器的容量上限可以很大,如电动机启动用CBB60、CBB61型电容器,容量可达几十微法.薄膜电容器主要有两种材料,聚酯(涤纶)CL型和聚丙烯CBB型.每种材料主要有两种结构;箔式CL11、CBB11和金属化CL21、CBB21、CBB22等.这样我们就能很容易从型号上看出它们的材料和结构.例如:CL21则表示这个电容器的材料是涤纶,结构是金属化.CL11型是数量最大的一种低价产品.箔式结构是指电容器用塑料薄膜和铝箔叠在一起卷绕而成,导电电极为铝箔.金属化结构是预先用真空蒸发的方法在薄膜上蒸发了一层极薄的金属膜,然后用这个薄膜卷绕成的电容器,导电电极为蒸发的金属膜(大多仍为铝膜).在同样规格情况下,金属化电容器的体积要比箔式的小.金属化薄膜电容器有自愈特性,即电容器中塑料薄膜某一点若存在缺陷,加电压时会击穿,则此处的金属膜会蒸发掉,而不会产生短路现象,从而使电容器仍能正常工作.金属化电容器还有一个优点就是引出线是从喷了金属的端面引出,从而使电流通路很短,所以也称为无感电容器.
损耗:CL型和CBB型电容器在外形上差别不大,但在损耗这一电性能上差别较大.涤纶电容器的损耗较大,在1kHz时典型值约为50×10-4,与纸介电容器相当.聚丙烯电容器的损耗(1kHz),指标大约是10×10-4,实际上一般小于5×10-4,约为涤纶电容器的十分之一.
绝缘:CL型和CBB型绝缘性能都特别好,优于其它电容器.例如,一只CBB22型100nF电容器,其绝缘电阻可超过五万兆欧.
温度系数:CL型与CBB型电容器的温度系数大体上都为300PPM/℃左右,但是CL型为正温度系数,CBB型为负温度系数.前面介绍过CBB型电容器在温度升高40℃时,容量要下降1�2%左右.所以这两种电容器都不能制成精密电容器,最高精度只有±5%(J).有时候,电容器上的标记不清,若要辨别真假CBB电容器,可以利用CL型和CBB型温度系数方向不同的原理来辨别,可以用手掌型数字电容表和电吹风来进行试验.先把电容器接到电容表上读出冷态时的电容值,然后用电吹风加热电容器,注意温度要调低一点,如果电容器的容量变大,说明是CL型电容器,反之则是CBB型电容器.顺便提一下,所有的非极性薄膜电容器均为负温度系数,例如聚苯乙烯电容器.
3�陶瓷电容器
陶瓷电容器分为三个品种:1类瓷CC型,2类瓷CT型,3类瓷CS型.1类瓷、瓷介电容器电性能最好,一般工作在高频领域.绝缘和损耗也都非常好,温度系数也很小.陶瓷电容器与其它电容器不同,介质是属复合材料,所以改变材料的配方可调节温度系数.所以1类瓷、陶瓷电容器除了标明容量外,还要标明其温度系数以及温度系数的误差.例如:标有CH、C表明其温度系数基数为0,H表示温度系数的误差为±60PPM/℃,如标有PJ,P表示温度系数基数为-150PPM/℃,J表示其误差为±120PPM/℃,有时也用电容器顶上的颜色来表示温度系数.黑色的温度系数最小,红色、橙色……依次次之.温度系数越小的电容器,其体积要大一些,所以一般情况下,1 类单片高频瓷介电容器的最大电容量不会超过1000pF.
2类瓷和3类瓷陶瓷电容器又称为铁电陶瓷.它们的特点是材料的介电系数特别高,所以制成的电容器容量特别大,而体积又小.例如:铁电陶瓷电容器的损耗和绝缘这两个参数,比CL11型要差5倍左右,容量的温度系数也较大.例如:E型温度特性的电容量变化率为+20%~-55%,F型为+30%~-80%,只有B型较好为±10%.容量的温度特性具有居里点,温度在30℃左右时容量最大,温度降低和温度增高时,容量都急骤下降.所以这种电容器只能用在要求不高的地方.对于陶瓷电容器,同样的电容量和工作电压,体积越大的电性能越好.
4�非主流电容器
(1)云母电容器(CY型)
以前在高频领域主要应用云母电容器,后来逐步由高频陶瓷电容器取代.云母电容器应用的减少不是因为电性能不好,而是因为云母矿源稀少,制造云母电容器生产工艺复杂造成的.云母电容器的电性能非常好,所以云母电容器可以制成标准电容器.
(2)聚苯乙烯电容器(CB型)
聚苯乙烯电容器是最早的塑料薄膜电容器.由于聚苯乙烯本身耐潮湿,电容器外表一般不进行环氧树脂包封和染色,呈本色透明状.国产品种主要是箔式,圆形结构.聚苯乙烯属非极性材料,具有优良的电性能,工艺良好的聚苯乙烯电容器,绝缘性能是最好的.此外,聚苯乙烯电容器的温度系数也比其它塑料薄膜电容器好,可以做到优于-150PPM/℃的水平,但由于不耐热,体积大,工艺性能不好等原因,