PCBA加工常用元器件电容器介绍

电容的定义

电容是一种储能元件，是电路中经常使用的一种电子元器件。电容由绝缘材料(介质)隔开的两个导电极片构成。在电路中，电容用字母“C”表示，其基本单位是法拉“F”，常用单位有：“μF”、“pF”。

常用电容的外形结构及电路符号

电容的作用

电容在电路中主要起耦合、旁路、隔直、滤波、移相、延时等作用。

常用电容的性能、特点

 

电容名称	容量范围	额定工作电压	主要性能特点
纸介电容	1000pF~0.1μF	160~400V	成本低，损耗大，体积大
云母电容	4.7~30000pF	250~7000V	耐压高，耐高温，漏电小，损耗小，性能稳定，体积小，容量小
陶瓷电容	2pF~0.047μF	160~500V	耐高温，漏电小，损耗小，性能稳定，体积小，容量小
涤纶电容	1000pF~0.5μF	63~630V	体积小，漏电小，重量轻，容量小
金属膜电容	0.01~100μF	400V	体积小，电容量较大，击穿后有自愈能力
聚苯乙烯电容	3pF~1μF	63~250V	漏电小，损耗小，性能稳定，有较高的精密度
钽电解质电容	1~20000μF	3~450V	电容量大，有极性，漏电大

电容的分类

 

按介质的材料来分，可分为：涤纶电容、云母电容、瓷介电容、电解电容等。

按电容的容量能否变化来分，可分为：固定电容、半可变电容(又称微调电容，电容量变化范围较小)、可变电容(电容值变化范围较大)等。

按电容的用途来分，可分为：耦合电容、旁路电容、隔直电容、滤波电容等。

按有无极性分，可分为：电解电容(有极性电容)和无极性电容。

材料		分类
符号	意义	符号	意义
			瓷介电容	云母电容	点解电容	有机电容
C	高频陶瓷	1	圆片	非密封	箔式	非密封
Y	云母	2	管形	非密封	箔式	非密封
I	玻璃釉	3	叠片	密封	烧结粉液体	密封
O	玻璃膜	4	独石	密封	烧结粉固体	密封
J	金属化纸	5	穿心
Z	纸介	6	支柱
B	聚苯乙烯	7			无极性
BF	聚四氟乙烯	8	高压	高压		高压
L	聚酯涤纶	9			特殊	特殊
Q	漆膜	10			卧式	卧式
H	纸膜复合	11			立式	立式
D	铝电解质	12				无感式
A	钽电解质	G	高功率
N	铌电解质	W	微调
T	低频陶瓷

电容的命名方法

电容的命名方法与电阻的命名方法类似

电容的主要性能参数和识别方法

电容的主要性能参数

1. 标称容量与允许偏差

与电阻一样，电容的标称容量是指在电容上所标注的容量。电容的标称容量与允许偏差也符合国家标准GB2471—81中的规定，与电阻相似.通常，电容的容量为几个皮法(pf)到几千

个微法(μF)。

2. 电容的额定工作电压与击穿电压

当电容两极板之间所加的电压达到某一数值时，电容就会被击穿，该电压叫做电容的击穿电压。

电容的额定工作电压又称电容的耐压，它是指电容长期安全工作所允许施加的最大直流电压，其值通常为击穿电压的一半。在使用中，实际加在电容两端的电压应小于额定电压；在交流电路中，在电容上的交流电压最大值不得超过额定电压，否则，电容会被击穿。有时，电容的耐压会标注在电容的外表上

3. 绝缘电阻

电容的绝缘电阻是指电容两极之间的电阻，也称为电容的漏电阻。电容的绝缘电阻一般在108~1010Ω之间。

电容的识别方法

电容的识别方法主要有：直标法、文字符号法、数码表示法和色标法四种。

1. 直标法

用阿拉伯数字和文字符号在电容上直接标出主要参数(标称容量、额定电压、允许偏差等)的标志方法称为直标法。若电容上未标注偏差，则默认为±20%的误差。当电容的体积很小时，有时仅标注标称容量一项。

2. 文字符号法

用阿拉伯数字和文字符号或两者有规律地组合，在电容上标出主要参数的标志方法称为文字符号法。

该方法具体体现为：用文字符号表示电容的单位(n表示nF，p表示pF，μ表示μF或用R表示μF等)，电容容量(用阿拉伯数字表示)的整数部分写在电容单位的前面，电容容量的小数部分写在电容单位的后面；凡为整数(一般为4位)又无单位标注的电容，其单位默认为pF；凡用小数又无单位标注的电容，其单位默认为μF。

3. 数码表示法

用3位数码表示电容容量的方法称为数码表示法。数码按从左到右的顺序，第一、第二位为有效数值，第三位为乘数(即零的个数)，电容量的单位是pF。

4. 色标法

用不同颜色的色环或色点表示电容主要参数的标志方法称为色标法。这种方法在小型电容上用得比较多。色标法的具体含义与电阻类似。

注意：读电容色码的顺序规定为，从元件的顶部向引脚方向读，即顶部为第一环，靠引脚的是最后一环。色换颜色的规定与电阻色标法相同。

电容的检测方法及其选用方法

电容较电阻出现故障的概率大。

电容的常见故障

1. 电容开路故障。

2. 电容击穿故障。

3. 电容漏电故障。

电容的检测

电容一般采用万用表的电阻挡进行检测。

1. 电容容量大小的判别
5000pF以上容量的电容用万用表的最高电阻挡判别。具体操作是：将万用表的两表棒分别接在电容的两个引脚上，这时，可见万用表指针有一个较小的摆动过程，然后将两表棒对换，再进行一次测量，此时万用表指针会有一个较大的摆动过程。这是电容的充、放电过程。电容的容量越大，指针摆动越大，指针复原的速度也越慢。

5000pF以下容量的电容用万用表测量时，由于其容量小，已无法看出电容的充、放电过程。这时，应选用具有测量电容功能的数字万用表进行测量。

2. 固定电容故障的判断
用上述对电容容量大小的判别方法，若万用表指针不摆动(5000pF以上容量的电容)，说明电容已开路；若万用表指针向右摆动后，指针不再复原，说明电容被击穿；若万用表指针向右摆动后，指针只有少量向左回摆的现象，说明电容有漏电现象，指针稳定后的读数即为电容的漏电电阻值。电容正常时，其电容的绝缘电阻应为108~1010Ω。

注意：对电解电容器进行测量时，应将黑表棒接电解电容的“正”极性端，将红表棒接电解电容的“负”极性端；若表棒接反，测出的漏电阻值会较小，由此也能判断出电解电容的“正、负”极性。一般来说，电解电容的绝缘电阻相对较小，在200~500kΩ，若小于200kΩ，说明漏电较严重。

3. 测量电容注意事项
不能用手接触到被测电容的引脚或万用表表棒的金属部分，以免人体电阻并在电容的两端，引起测量误差。

微调电容和可变电容的检测把万用表调到最高电阻挡，将两表棒接在定片和动片上。性能良好的微调电容和可变电容，其定片和动片之间的电阻应在108~1010Ω或以上；若测量电阻较小，说明定片和动片之间有短路故障；缓慢旋转电容的动片，若出现指针跳动的现象，说明该可变电容在指针跳动的位置有碰片故障。

电容器的选用

根据各种电容器的特点，在选用电容器时，应根据不同的电路，不同的要求来进行。例如，在电源滤波、退耦电路中选用铝电解电容器、钽电解电容器；在高频、高电压电路中选用瓷介质电容器、云母电容器；在谐振电路中，选用云母电容器、陶瓷电容器、有机薄膜电容器；作隔直流用时可选用涤纶电容器、云母电容器、铝电解电容器等。

电容器额定电压的选择。不同类型的电容器有不同的额定电压系列，所选电容器的耐压应该符合标准系列，一般不应该高于电容器两端实际电压的15~2倍。不论选用何种电容器，都不得使其额定电压低于电路实际工作电压的峰值，否则电容器将会被击穿。因此，必须仔细分析电容器所加电压的性质。一般情况下，电路的工作电压是按照电压的有效值读数的，往往会忽略电压的峰值可能超过电容器的额定电压的情况。因此，在选择电容器的额定电压时，必须留有充分的裕量。

但是，选用电容器的耐压也不是越高越好，耐高压的电容器体积大、价格高。不仅如此，由于液体电解质的电解电容器自身结构的特点，一般应使电路的实际电压相当于所选额定电压的50%~70%，才能充分发挥电解电容器的作用。如果实际工作电压低于其额定电压的一半，让高耐压的电解电容器在低电压的电路中长期工作，反而容易使它的电容量逐渐减小、损耗增大、导致工作状态变差。

注：电容部分资料参考电阻介绍内容：http://www.pcbacn.com/news/jsdt/31.html

时间：2016-10-10 14:10 www.pcbacn.com

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