淺析電容器測(cè)量方法

電容器無(wú)論從種類(lèi)或數(shù)量來(lái)說(shuō)均是使用頻繁的電子元件，隨著電子材料、工藝和使用等方面的發(fā)展，一方面電容器朝著大容量、高頻率的方向發(fā)展，另一方面，由于設(shè)備小型化發(fā)展的要求，貼片電容器（SMD器件）的使用越來(lái)越廣，這就要求測(cè)量?jī)x器能適應(yīng)這種不斷發(fā)展的需要，而如何正確地操作使用測(cè)量?jī)x器同樣變的越來(lái)越重要。

●電容器的頻率依賴(lài)性

所有元件都具有頻率依賴(lài)性，有些電容器的頻率依賴(lài)較小，而且穩(wěn)定度好，損耗也小，

通常這種電容器可以用來(lái)做標(biāo)準(zhǔn)電容器，如空氣電容器。而有些電容器隨頻率的改變其參數(shù)

會(huì)發(fā)生急劇的變化，如鋁電解電容器。

●電容器的電平依賴(lài)性

某些電容器的參數(shù)也會(huì)隨著測(cè)試電平的變化而變化。測(cè)試電平對(duì)測(cè)試結(jié)果影響最大的是陶瓷電容器特別是高K 的陶瓷電容器，因此對(duì)此類(lèi)電容器測(cè)量時(shí)應(yīng)確定該電容器應(yīng)在何測(cè)試電平的條件下進(jìn)行測(cè)量。

●電容器損耗測(cè)量

在串聯(lián)等效電路中，電容器損耗由下式計(jì)算：

由于DUT 上的串聯(lián)等效電阻與損耗值密切相關(guān)，而測(cè)試夾具上的微小接觸電阻Ro 往往也進(jìn)入了串聯(lián)電阻的等效值之中，實(shí)際測(cè)量的損耗包含了接觸電阻：

D=(Rs+Ro) /Xs

這將給測(cè)試帶來(lái)誤差，尤其是DUT 本身Rs 很小的時(shí)候，例如高頻大電容，SMD電容。這種情況下測(cè)試時(shí)要求盡可能減小接觸電阻進(jìn)行測(cè)量。

理論上，D 值應(yīng)恒為正，但在極低損耗的情況下，儀器仍可能會(huì)測(cè)出負(fù)的D 值，如-0.00001，超低損耗一般已經(jīng)超出了儀器測(cè)量的精度范圍，因此我們認(rèn)為這種負(fù)值顯示也是正常的。另外，對(duì)于高精度的損耗測(cè)量，我們建議直接在端面夾具上進(jìn)行測(cè)量，而引出的電纜線(xiàn)將使損耗的測(cè)量精度大大降低，使用自動(dòng)平衡電橋則可以克服電纜線(xiàn)帶來(lái)的附加誤差。

●SMD電容器的測(cè)量

隨著設(shè)備小型化要求的增強(qiáng)，SMD電容器被廣泛的得到應(yīng)用，SMD器件測(cè)量應(yīng)使用專(zhuān)用SMD測(cè)量夾具。由于SMD 元件無(wú)引線(xiàn)，因此其ESR（串聯(lián)等效電阻）很小，一般地，對(duì)該測(cè)量應(yīng)采用并聯(lián)等效方式，對(duì)超過(guò)1uF 的電容器（如片式電解電容器）仍推薦使用串聯(lián)等效方式。

對(duì)微小電容量的SMD 器件測(cè)量時(shí)，對(duì)夾具開(kāi)路清“0”時(shí)應(yīng)特別注意，開(kāi)路時(shí)應(yīng)將夾具

在開(kāi)路清“0”時(shí)的間距調(diào)整為與SMD 器件的寬度相同，否則會(huì)引入不合適的清“0”誤差。如間距差1mm，其分布電容可能會(huì)有約0.02pF 的誤差。