電容器特性
做電子技術(shù)工作的人員,不可以不懂得每一種所使用元器件的性能。而這一點(diǎn)不只是初學(xué)者、愛好者不能很好掌握,甚至有些從事電子工作多年的老電子也不能夠*了解.因此,我在這里補(bǔ)充這些看似基本但卻十分重要的功底知識.歡迎電子技術(shù)工作者,相互學(xué)習(xí),共同提高。
一、電容器屬于儲能元件。它以電場能的形式儲存電荷。
——在電路中,這一特性常用于吸收電路中的干擾脈沖信號,平滑浪涌電流,存儲電能等。
二、當(dāng)電容器二端電壓低于外電路電壓(或電源電壓)時,外電路對其充電,直至充滿,即其二端電壓與外電路電壓相等。
——在電路中,這一特性常用于延時、吸收、濾波、復(fù)位、翻轉(zhuǎn)等。
三、當(dāng)電容器二端電壓高于外電路電壓(或電源電壓)時,電容器對外電路放電,直至其二端電壓與外電路電壓相等。若外電路電壓為零時,電容器則會zui終將所存電能*放完,即電容器二端電壓為零。
——在電路中,用途同上。
四、當(dāng)電容器剛接通電源時,相當(dāng)于短路。因?yàn)榇藭r電容器二端電壓為零,而充電電流zui大。
——這就是交變電流和不穩(wěn)定的直流電流,能夠通過電容器的原因。在電路中,可起到吸收、保護(hù)等作用。
五、當(dāng)電容器充滿電后,它又相當(dāng)于開路。因?yàn)榇藭r電容器二端電壓等于電源電壓,而充電電流為零。
——在電路中,直流電難以通過電容器正是這個原因。
六、電容器通交流電流,而阻隔直流電電流。
——在電路中,這一特性常用于直流電隔離、交流信號耦合等。
七、電容器容易通過高頻交流電流,而阻礙低頻交流電流的通過。
——在電路中,這一特性常用于交流信號的分頻、高頻濾波等。
八、電容器中的電流超前于其二端電壓90度。
——在電路中,這一特性常用于移相、相位補(bǔ)償、電機(jī)啟動等。
九、電容器的二端電壓不可突變。
——在電路中,這一特性常用于箝位、自舉升壓等。
正因?yàn)殡娙萜骶哂羞@些特性,使之在電子電路中用途廣泛,且不可替代。它們處于電路的位置不同,其作用也不同。如,電源濾波電容、電源去耦電容、諧振(槽路)電容、高頻濾波電容、墊整電容、儲能電容、補(bǔ)償電容、中和電容、反饋電容、振蕩電容、升壓電容、吸收電容、保護(hù)電容、啟動電容、延時電容、箝位電容、旁路電容、分頻電容等。
電容器的主要參數(shù)是電容量和耐壓值。
容量的標(biāo)準(zhǔn)計量單位是法拉,簡稱法,代號F,其輔助單位有:微法,代號μF;微微法,又稱皮法,代號pF;因?yàn)樗鼈冎g的換算關(guān)系均為百萬倍率,即,1F=1000000μF;1μF=1000000pF.因此,后來又增加了一個補(bǔ)充單位納法,代號nF.1μF=1000nF,1nF=1000pF.
各廠家所標(biāo)示容量的方法多數(shù)相同,但也存在差異.因此,確認(rèn)電容量時,除了要看單位,還要注意電容的種類的體積.如一般電解電容的容量多在1μF以上,瓷片,云母等無極電容的容量多在1μF以下.所以如果單位標(biāo)識不全時,應(yīng)能根據(jù)一些常識經(jīng)驗(yàn)加以確認(rèn)。
例如,小型無極電容,容量標(biāo)注大于1的,單位一般是pF,如1000,100,820,10等,其單位均為pF.而小于1的數(shù)值的單位是μF,如0.1,0.01,0.33,0.0056等,其單位均為μF.
另外,還應(yīng)了解和掌握另一種標(biāo)注方法的含義.591意為590,472意為4700或4.7nF,683意為68000或68nF等.
耐壓值是指該電容器充許的zui高工作電壓,安全起見,一般電容器所處的電路中的工作電壓都應(yīng)小于它的耐壓值三分之一到二分之一.耐壓值一般有它的系列數(shù),常見的有:6.3V,10V,25V,35V,50V,63V,100V,160V,250V,350V,400V,450V,500V,630V,1KV,1.5KV,2KV等.
電容器的選擇注意事項(xiàng)
注意電容器的制作工藝存在差異。由于電容量的大小與極板面積成正比,因此,容量大的電容極板為了縮小占用空間,多數(shù)會進(jìn)行卷繞放置。這樣便產(chǎn)生較大的分布電感分量。所以,高頻電路中的電容應(yīng)選擇無感電容器,或采用多只小容量電容并聯(lián)的方式。
例如高頻感應(yīng)加熱設(shè)備中輸出諧振電容,電源電路中的濾波電容,IGBT的保護(hù)電容等。采用多只電容器的串并聯(lián)使用,不只是為了提高耐壓值(串聯(lián))、增大容量(并聯(lián))、增強(qiáng)電流沖擊能力,都具有減小電容器的分布電感的用意。
很多含有高頻成分的低頻電路或直流電路中(如電源濾波,電源去耦),在大容量電容的旁邊并聯(lián)接入小容量的電容器,也是因?yàn)檫@個原因。
呂健簡介:男,48歲,電子技術(shù)是其一生的愛好和追求。受到軍地雙方教育,從事電子科研、教學(xué)和應(yīng)用工作三十余年。培養(yǎng)電子技術(shù)人員三千多名。在高頻感應(yīng)加熱技術(shù)行業(yè)中,有很好的度。在全國幾十次的大型展會上,成功地為參展人員講演了高中頻感應(yīng)加熱技術(shù)的基本原理、實(shí)際應(yīng)用、操作要點(diǎn)及主要優(yōu)勢、優(yōu)點(diǎn)等。他使更多的人了解、掌握和使用了此項(xiàng)技術(shù),為此受到會展城市的電視臺專訪。如果你是此行業(yè)的人士,如果你參加過全國與此技術(shù)設(shè)備相關(guān)的大型活動,也許你們認(rèn)識