電容器的特性及選用Features and Selection of Capacitors
3電容器的主要特性參數(shù)
⑴ 電容主要特性參數(shù)
①標(biāo)稱電容量
標(biāo)志在電容器上的電容量。但電容器實(shí)際電容量與標(biāo)稱電容量是有偏差的,精度等級(jí)與允許誤差有對(duì)應(yīng)關(guān)系。一般電容器常用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí),電解電容器用Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ級(jí),根據(jù)用途選取。電解電容器的容值,取決于在交流電壓下工作時(shí)所呈現(xiàn)的阻抗,隨著工作頻率、溫度、電壓以及測(cè)量方法的變化,容值將有變化。
② 額定電壓
在最低環(huán)境溫度和額定環(huán)境溫度下可連續(xù)加在電容器的最高直流電壓的有效值,如果工作電壓超過電容器的耐壓,電容器將被擊穿,造成損壞。在實(shí)際中,隨著溫度的升高,耐壓值將變低。
③ 絕緣電阻
直流電壓加在電容上,產(chǎn)生漏電電流,兩者之比稱為絕緣電阻。當(dāng)電容較小時(shí),主要取決于電容的表面狀態(tài);容量>0.1μF時(shí),主要取決于介質(zhì)。絕緣電阻越大越好。
④ 損耗
電容在電場(chǎng)作用下,在單位時(shí)間內(nèi)因發(fā)熱所消耗的能量叫做損耗。損耗與頻率范圍、介質(zhì)、電導(dǎo)、電容金屬部分的電阻等有關(guān)。
⑤ 頻率特性
隨著頻率的上升,一般電容器的電容量呈現(xiàn)下降的規(guī)律。當(dāng)電容工作在諧振頻率以下時(shí),表現(xiàn)為容性,當(dāng)超過其諧振頻率,表現(xiàn)為感性,此時(shí)就不是一個(gè)電容而是一個(gè)電感了。所以一定要避免電容工作于諧振頻率以上。
⑵ 電容器選擇常用的幾個(gè)參數(shù)
① 溫度系數(shù),也就是電容值隨溫度變化的范圍。
② 損耗因數(shù),因?yàn)殡娙萜鞯男孤╇娮?、等效串?lián)電阻和等效串聯(lián)電感,這三項(xiàng)指標(biāo)幾乎總是很難分開,所以許多電容器制造廠家將它們合并成一項(xiàng)指標(biāo),稱作損耗因數(shù),主要用來描述電容器的無效程度。損耗因數(shù)定義為電容器每周期損耗能量與儲(chǔ)存能量之比。又稱為損耗角正切。
③ Q值,又稱為品質(zhì)因數(shù),是損耗因數(shù)的倒數(shù)。一般電容的手冊(cè)中會(huì)標(biāo)注Q或損耗因數(shù)。
④ 介電常數(shù)K,電容的不同主要是填充介質(zhì)的不同,介電常數(shù)的大小關(guān)系電容的體積和介質(zhì)吸收不同,介電常數(shù)大,在較小的體積上就可以集成很大的容量,但介質(zhì)吸收就很嚴(yán)重。
4電容器選用方法
⑴ 電容選擇考慮原則
要留足余量,不能勉強(qiáng)利用,否則將造成不必要的損壞.主要考慮以下幾點(diǎn):
① 應(yīng)根據(jù)電路要求選擇電容器的類型;
② 合理確定電容器的電容量及允許偏差;
③ 選用電容器的工作電壓應(yīng)符合電路要求;
④ 優(yōu)先選用絕緣電阻大、介質(zhì)損耗小、漏電流小的電容器;
⑤ 應(yīng)根據(jù)電容器工作環(huán)境選擇電容器。
⑵ 電容器在電路中的常規(guī)選用
① 不同電路條件電容器類型的選擇
對(duì)于要求不高的低頻電路和直流電路,一般可選用紙介電容器,也可選用低頻瓷介電容器。在高頻電路中,當(dāng)電氣性能要求較高時(shí),可選用云母電容器、高頻瓷介電容器或穿心瓷介電容器。在要求較高的中頻及低頻電路中,可選用塑料薄膜電容器。在電源濾波、去耦電路中,一般可選用鋁電解電容器。對(duì)于要求可靠性高、穩(wěn)定性高的電路,應(yīng)選用云母電容器、漆膜電容器或鉭電解電容器。對(duì)于高壓電路,應(yīng)選用高壓瓷介電容器或其他類型的高壓電容器。對(duì)于調(diào)諧電路,應(yīng)選用可變電容器及微調(diào)電容器。
評(píng)論