市場(chǎng)上有各種各樣的不同類型的電容器,每種電容器都有自己的一套特性和應(yīng)用
可用的電容器類型從非常小的精致修整振蕩器或無線電電路中使用的電容器,高壓功率校正和平滑電路中使用的大功率金屬罐型電容器。
不同類型電容器之間的比較通常是關(guān)于板之間使用的電介質(zhì)制成的。與電阻一樣,也有可變類型的電容器,允許我們改變其電容值,以用于無線電或“頻率調(diào)諧”型電路。
商業(yè)類型的電容器由交錯(cuò)薄片的金屬箔制成石蠟浸漬紙或聚酯薄膜作為介電材料。有些電容器看起來像管子,這是因?yàn)榻饘俨灞痪沓蓤A柱體形成一個(gè)小封裝,絕緣介電材料夾在它們之間。
小電容器通常由陶瓷材料和然后浸入環(huán)氧樹脂中密封它們。無論哪種方式,電容器在電子電路中起著重要作用,因此這里有一些更“常見”的電容器類型。
電介質(zhì)電容器
電介質(zhì)電容器通常是可變類型的,調(diào)諧發(fā)射器,接收器和晶體管無線電所需的電容的連續(xù)變化。可變介電電容器是多板空氣間隔型,具有一組固定板(定子葉片)和一組可移動(dòng)板(轉(zhuǎn)子葉片),它們?cè)诠潭ò逯g移動(dòng)。
移動(dòng)板相對(duì)于固定板的位置決定了總電容值。當(dāng)兩組板完全嚙合在一起時(shí),電容通常最大。高壓型調(diào)諧電容器在板之間具有相對(duì)大的間距或氣隙,擊穿電壓達(dá)到數(shù)千伏。
可變電容器符號(hào)
除了連續(xù)變量類型外,還可以使用預(yù)設(shè)類型的可變電容,稱為微調(diào)器。這些通常是小型設(shè)備,可借助小螺絲刀調(diào)整或“預(yù)設(shè)”到特定電容值,并且可提供500pF或更小的非常小的電容,并且是非極化的。
薄膜電容器類型
薄膜電容器是所有類型電容器中最常用的電容器,由相對(duì)較大的電容器系列組成,不同之處在于它們的介電特性。這些包括聚酯(聚酯薄膜),聚苯乙烯,聚丙烯,聚碳酸酯,金屬化紙,特氟隆等。薄膜型電容器的電容范圍從5pF到100uF不等,具體取決于電容器的實(shí)際類型及其額定電壓。薄膜電容器還有各種形狀和外殼樣式,包括:
Wrap&填充(橢圓形和圓形) - 電容器用緊密的塑料帶包裹,端部填充環(huán)氧樹脂以密封它們。
環(huán)氧樹脂外殼(矩形和圓形) - 其中電容器被包裹在模制塑料外殼中,然后用環(huán)氧樹脂填充。
金屬氣密密封(矩形和圓形)。圓形) - 電容器被封裝在金屬管中或者可以用環(huán)氧樹脂密封。
在軸向和徑向引線中都有上述所有的外殼樣式。 / p>
使用聚苯乙烯,聚碳酸酯或聚四氟乙烯作為電介質(zhì)的薄膜電容器有時(shí)被稱為“塑料電容器”。塑料薄膜電容器的結(jié)構(gòu)類似于紙薄膜電容器的結(jié)構(gòu),但使用塑料薄膜代替紙。與浸漬紙類型相比,塑料薄膜電容器的主要優(yōu)點(diǎn)是它們?cè)诟邷貤l件下運(yùn)行良好,具有較小的公差,非常長(zhǎng)的使用壽命和高可靠性。薄膜電容器的例子是矩形金屬化薄膜和圓柱形薄膜和電容器。箔類型如下所示。
徑向引線類型
軸向引線類型
薄膜和箔片類型的電容器由細(xì)長(zhǎng)的薄金屬箔條制成,電介質(zhì)材料夾在一起,纏繞成一個(gè)緊密的卷,然后用紙或金屬管密封。 / p>
薄膜電容器
這些薄膜類型需要更厚的介電薄膜,以減少薄膜撕裂或刺破的風(fēng)險(xiǎn)因此,更適合降低電容值和更大的外殼尺寸。
金屬化箔電容器將金屬化導(dǎo)電薄膜直接噴涂在電介質(zhì)的每一面上,從而賦予電容器自愈性能,因此可以使用更薄的介電薄膜。對(duì)于給定的電容,這允許更高的電容值和更小的外殼尺寸。薄膜和箔電容器通常用于更高功率和更精確的應(yīng)用。
陶瓷電容器
陶瓷電容器或圓盤電容器因?yàn)樗鼈兺ǔ1环Q為通過用銀涂覆小瓷器或陶瓷盤的兩側(cè)而制成,然后堆疊在一起以制造電容器。對(duì)于非常低的電容值,使用約3-6mm的單個(gè)陶瓷盤。陶瓷電容器具有高介電常數(shù)(High-K),可用于在較小的物理尺寸下獲得相對(duì)較高的電容。
陶瓷電容器
它們表現(xiàn)出電容對(duì)溫度的大的非線性變化,因此用作去耦或旁路電容,因?yàn)樗鼈円彩欠菢O化器件。陶瓷電容的值范圍從幾皮法到一微法或兩微法(μF),但它們的額定電壓一般都很低。
陶瓷類電容一般都有3-數(shù)字代碼印在他們的身體上,以識(shí)別他們?cè)谄しǖ碾娙葜?。通常,前兩位?shù)字表示電容器值,第三位數(shù)字表示要添加的零點(diǎn)數(shù)。例如,標(biāo)記 103 的陶瓷圓盤電容器將表示皮秒表中的10和3個(gè)零,相當(dāng)于 10,000 pF 或 10nF 。
同樣,數(shù)字 104 表示以皮法為單位的10和4個(gè)零,相當(dāng)于 100,000 pF 或 100nF 等等。因此,在上面的陶瓷電容器的圖像上,數(shù)字 154 表示以皮法為單位的15和4個(gè)零,相當(dāng)于 150,000 pF 或 150nF 或0.15μF。字母代碼有時(shí)用于表示其公差值,例如: J = 5%, K = 10%或 M = 20%等。
電解電容器
電解電容器通常在需要非常大的電容值時(shí)使用。這里不使用非常薄的金屬薄膜層作為其中一個(gè)電極,而是使用果凍或漿料形式的半液體電解質(zhì)溶液作為第二電極(通常是陰極)。
電介質(zhì)是非常薄的氧化物層,其在生產(chǎn)中電化學(xué)生長(zhǎng),膜的厚度小于10微米。這個(gè)絕緣層太薄,以至于可以制造具有較大電容值的電容器,因?yàn)榘逯g的距離 d 非常小。
電解電容器
大多數(shù)電解電容器極化,即施加在電容器上的直流電壓端子必須具有正確的極性,即正極端子為正極,負(fù)極端子為負(fù)極,因?yàn)椴徽_的極化會(huì)破壞絕緣氧化層,并可能造成永久性損壞。
所有極化電解電容器都有它們的極性極性明顯標(biāo)有負(fù)號(hào),表示負(fù)極,必須遵循此極性。
電解電容器通常用于直流電源電路,因?yàn)樗鼈兙哂休^大的電容和較小的尺寸,有助于降低紋波電壓或用于耦合和去耦應(yīng)用。電解電容器的一個(gè)主要缺點(diǎn)是它們的額定電壓相對(duì)較低,并且由于電解電容器的極化,因此它們必須不能用于AC電源。電解質(zhì)通常有兩種基本形式;鋁電解電容器和鉭電解電容器。
電解電容器
1.鋁電解電容器
基本上有兩種類型的鋁電解電容器,平箔型和蝕刻箔型。氧化鋁薄膜的厚度和高擊穿電壓使這些電容器的尺寸具有非常高的電容值。
電容器的箔板用直流電流陽極氧化。這種陽極氧化處理設(shè)定了板材的極性,并確定了板的哪一側(cè)是正的,哪一側(cè)是負(fù)的。
蝕刻箔類型與普通箔類型的不同之處在于,氧化鋁上的氧化鋁陽極和陰極箔已經(jīng)過化學(xué)蝕刻,以增加其表面積和介電常數(shù)。這提供了比相同值的普通箔類型更小尺寸的電容器,但是具有與普通類型相比不能承受高DC電流的缺點(diǎn)。它們的公差范圍也非常大,最高可達(dá)20%。鋁電解電容器的典型電容值范圍為1uF至47,000uF。
蝕刻箔電解質(zhì)最適用于耦合,直流阻斷和旁路電路,而普通箔類型更適合作為平滑電容器在電源中。但鋁電解電容是“極化”器件,因此反轉(zhuǎn)引線上施加的電壓將導(dǎo)致電容器內(nèi)的絕緣層與電容器一起被破壞。但是,如果損壞很小,電容器內(nèi)使用的電解液有助于治愈損壞的板。
由于電解質(zhì)具有自我修復(fù)受損板的特性,它還具有重新陽極氧化的能力。鋁箔板。由于陽極氧化過程可以逆轉(zhuǎn),電解質(zhì)具有從箔上除去氧化物涂層的能力,如果電容器以反極性連接將會(huì)發(fā)生。由于電解質(zhì)具有導(dǎo)電能力,如果去除或破壞氧化鋁層,電容器將允許電流從一個(gè)板傳遞到另一個(gè)板,從而破壞電容器,“所以要注意”。
2.鉭電解電容器
鉭電解電容器和鉭珠,有濕(箔)和干(固)電解兩種類型可供選擇干燥或固體鉭是最常見的。固態(tài)鉭電容器使用二氧化錳作為其第二個(gè)端子,其物理尺寸小于等效的鋁電容器。
氧化鉭的介電特性也比氧化鋁的介電特性好得多,泄漏電流更低,電容穩(wěn)定性更好,這使得它們適用于阻塞,旁路,去耦,濾波和定時(shí)應(yīng)用。
此外,鉭電容器雖然是極化的,但可以容忍連接到反向電壓比鋁類型更容易,但額定工作電壓要低得多。固體鉭電容器通常用于交流電壓與直流電壓相比較小的電路中。
然而,一些鉭電容器類型包含兩個(gè)電容器一體化,連接負(fù)極到負(fù)極形成“用于低壓交流電路的非極化“電容器作為非極化器件。通常,通過極性標(biāo)記在電容器主體上識(shí)別正極引線,其中鉭珠電容器的主體是橢圓形幾何形狀。典型的電容值范圍為47nF至470uF。
鋁和鋁。鉭電解電容器
電解電容器是一種廣泛使用的電容器,因?yàn)樗鼈兂杀镜?,體積小,但有三種簡(jiǎn)單方法可以破壞電解電容器:
過電壓 - 過電壓會(huì)導(dǎo)致電流通過電介質(zhì)泄漏,導(dǎo)致短路情況。
反向極性 - 反向電壓會(huì)導(dǎo)致氧化層自毀和失效。
Over溫度 - 過熱會(huì)使電解液變干并縮短電解電容器的使用壽命。
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電容器
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