【導讀】電容器是最常規(guī)的電子元件之一,本文通過簡單易懂的幾張圖片,讓你了解電容內(nèi)部的工作原理和分類,以及電容的一些特點。
電容的概要
如果將一個電路比作馬路的話,電荷的移動就好像車流一樣。
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由(1)式可知,①電極面積S擴大 ②電極間的距離縮短 ③使用誘電率高的材料,可增大容值。
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電容器的工作原理
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電容阻斷直流電,僅可通交流電
電容不可通直流電,如果重復充電、放電,在電容中將會反復流動充電電流和放電電流。這種現(xiàn)象可通過電容的外觀觀察電流是否流經(jīng)電容。[page]
電容器的分類
電容器有著各式各樣的種類。如圖1所示,電容器以生產(chǎn)材料可劃分為陶瓷電容器、鉭電解電容器、鋁電解電容器等。特別是多層陶瓷電容器,體積雖小但容量大,經(jīng)常被用于去藕、電源電壓的平滑化、濾波等各種電路中。最近已成了提升手機、電視機性能所不可缺少的元件。
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圖1:電容器的分類與特點
多層陶瓷電容器的特點
陶瓷電容器如圖2所示,可分為溫度補償型與高誘電型。由于各種溫度條件下的靜電容量變化情況各不相同,因此需要根據(jù)電容的特點來確定其用途。日本國內(nèi)所采用的JIS規(guī)格、歐洲所采用的EIA規(guī)格均做出了詳細的分類
?溫度補償型
溫度補償型電容器溫度變化所造成的靜電容量變化率較小,主要用于濾波、高頻電路的耦合。當線圈與電容器被結合使用時,線圈的電感會隨著溫度的上升而增加,這時則可以利用負溫度系數(shù)電容器來進行修正。
?高誘電型
高誘電型電容器是一種采用了介電常數(shù)較高材料的電容器,具有靜電容量較高的特點。主要作為電源電路的去耦電容器或平滑電路使用。與溫度補償型電容器相比,由于溫度能夠造成的靜電容量變化較大,因此當用于濾波器等信號電路中時需要十分注意。
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圖2:陶瓷電容器的溫度特性與規(guī)格
多層陶瓷電容器具有良好的高頻特性。與其他電容器相比,由于其具備能夠減小電阻及殘余電感的構造,因此在高頻條件下也能保證 電容器的工作。圖3、圖4所示為等效電路與電感的特性。由于鋁電解電容器及鉭電解電容器的ESR較高,因此阻抗也就較高。但陶瓷電容器卻是頻率越高則阻抗 越低,這對于去藕來說非常有效,并能夠發(fā)揮高性能的濾波能力。
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圖3:電容器的等效電路
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圖4:阻抗特性