电子竞赛之电容讲解.ppt

1、电容,电容的发展史和展望简况 电容器基本原理 电容器的命名方法、识别和分类 电容器的应用与举例,电容的发展史和展望简况,最原始的电容器是1745年荷兰莱 顿大学P.穆森布罗克发明的,它是玻 璃电容器的雏形。1874年德国M.鲍尔发明云母电容器。1876年英国D.斐茨杰拉德发明纸介电容器。 1900年意大利L.隆巴迪发明瓷介电容器。30年代人们发现在陶瓷中添加钛酸盐可使介电常数成倍增长,因而制造出较便宜的瓷介电容器。 1921年出现液体铝电解电容器，1938年前后改进为由多孔纸浸渍电糊的干式铝电解电容器。1949年出现液体烧结钽电解电容器，1956年制成固体烧 结钽电解电容器。50年代初，晶体管

2、发明 后，元件向小型化方向发展。随着混 合集成电路的发展，又出现了无引线的超小型片状电容器和其他外贴电容器。发展趋势是：提高主要参数水平 ; 向 更小型化发展 ; 平面化、片状化、微型化电容器的比例正进一步提高。,电容器的基本原理,电容器是由两个电极及其间的介电材料构成的。介电材料是一种电介质，当被置于两块带有等量异性电荷的平行极板间的电场 中时，由于极化而在介质表面产生极化电荷，遂使束缚在极板上的电荷相应增加，维持极板间的电位差不变。这就是电容器具有电容特征的原因。电容器中储存的电 量Q等于电容量C与电极间的电位差U 的乘积。电容量与极板面积和介电材料的介电常数 成正比，与介电材料厚度(即极

3、板间的距离)成反 比。即: C=S/4kd,电容器的命名方法,第一部分:名称，用字母表示，电容器用C。 第二部分:材料，用字母表示。(A-钽电解、B-聚苯乙烯等非极性薄膜、C-高频陶瓷、D-铝电解、E-其它材料电解、G-合金电解、H-复合介质、I-玻璃釉、J-金属化纸、L-涤纶等极性有机薄膜、N-铌电解、O-玻璃膜、Q-漆膜、T-低频陶瓷、V-云母纸、Y-云母、Z-纸介 ) 第三部分：分类，一般用数字表示，个别用字母表示。 第四部分:序号，用数字表示。,电容的识别方法,字母表示法：如10F/16V 数字表示法：。三位数字的前两位数字为标称容量的有效数宇，第三位数宇表示有效数字后面零的个数，它们

4、的单位都是pF。 如：102表示标称容量为1000pF。 221表示标称容量为220pF。 224表示标称容量为22x10(4)pF。 在这种表示法中有一个特殊情况，就是当第三位数字用9表示时，是用有效数宇乘上10的-1次方来表示容量大小。 如:229表示标称容量为22x(10-1)pF=2.2pF,按功能分类,主要有14种:聚酯（涤纶）电容(CL) ,聚苯乙烯电容(CB),聚丙烯电容(CBB),云母电容(CY),高频瓷介电容(CC),低频瓷介电容(CT),玻璃釉电容(CI),铝电解电容(CD),钽电解电容(CA),空气介质可变电容器,薄膜介质可变电容器,薄膜介质微调电容器,陶瓷介质微调电容器

5、,独石电容 .,空气可变电容器,常见电容实物图,微调电容器,云母电容器,玻璃电容器,瓷介电容器,塑料薄膜电容器,纸介电容器,电解电容,双电层电容器,按照安装方式分类,插件电容,贴片电容,电容器主要特性参数,1、标称电容量和允许偏差(电容器实际电容量与标称电容量的偏差称误差，在允许的偏差范围称精度。 精度等级与允许误差对应关系：00（01）-1%、0（02）-2%、-5%、-10%、-20%、 -（+20%-10%）、-（+50%-20%）、-（+50%-30%) ) 2、额定电压 3、绝缘电阻(直流电压加在电容上，并产生漏电电流，两者之比称为绝缘电阻 ) 4、损耗(电容在电场作用下，在单位时间

6、内因发热所消耗的能量叫做损耗 ) 5、频率特性(随着频率的上升，一般电容器的电容量呈现下降的规律 ),按电路中电容的作用分类,耦合电容(起隔直流通交流作用 ) 滤波电容(将一定频段内的信号从总信号中去除 ) 退耦电容(消除每级放大器之间的有害低频交连 ) 高频消振电容(消除放大器可能出现的高频啸叫 ) 谐振电容(用在LC谐振电路中 ) 旁路电容(从信号中去掉某一频段的信号 ) 中和电容(消除高频放大器中自激) 定时电容(起控制时间常数大小的作用 ) 容积分电容(从行场复合同步信号中取出场同步信号 ) 微分电容(从各类信号中得到尖顶脉冲触发信号 ) 自举电容(少量提升信号的正半周幅度 ),电容器

7、在电路中的应用,一、电容器用于存储电量以便高速释放。闪光灯用到的 就是这一功能。大型激光器也使用 此技术来获得非常明亮的瞬时闪光效果。二、电容器还可 以消除脉动。如果传导直流电压的线路含 有脉动或尖峰，大容量电容器可以通过吸收波峰和填充波谷来使电压变得平稳。三、电容器可以阻隔直流。电路中，电容器常被用作耦合、旁路、滤波都是利用它“通交流，隔直流”的特性,设计举例,图2中，已知C1为0.33F，交流输入为220V/50Hz，求电路能供给负载的最大电流。 C1在电路中的容抗Xc为:Xc=1 /（2 f C）= 1/（2*3.14*50*0.33*10-6）= 9.65K流过电容器C1的充电电流（Ic）为：Ic = U / Xc = 220 / 9.65 = 22mA。,电容在生活中的应用举例,见图1所示。以lOOW白炽灯为例，串联电容4gF时，灯泡发暗光，约耗电20W；串联电容8F时，灯泡发半亮光，约