现代电子元件课件

现代电子元件课件第1页，共49页，2023年，2月20日，星期六电容器在电子设备中的作用电容器是在电子整机中大量使用的重要元件之一，一般约占所用电子元件总量的20%~30%。第2页，共49页，2023年，2月20日，星期六内容提要基础知识故障处理主要特性固定电容电路电解电容电路第3页，共49页，2023年，2月20日，星期六４.１基础知识1、种类及外形特征2、电路符号3、常用固定电容器4、固定电容器的结构与单位5、电容参数第4页，共49页，2023年，2月20日，星期六第5页，共49页，2023年，2月20日，星期六第6页，共49页，2023年，2月20日，星期六第7页，共49页，2023年，2月20日，星期六第8页，共49页，2023年，2月20日，星期六第9页，共49页，2023年，2月20日，星期六电容器的电路符号第10页，共49页，2023年，2月20日，星期六瓷介电容器说明瓷介电容分为高频瓷介电容(300pF至2200pF)和低频瓷介电容(几pF至几百pF)外层常涂有保护色第11页，共49页，2023年，2月20日，星期六基本结构及容量单位说明单位为法拉(F)．应用中还有毫法(mF)、微法(μF)、纳法(nF)和皮法(pF)．第12页，共49页，2023年，2月20日，星期六电容器参数标称容量：电容器上所示的电容量的名义数值称为标称容量。国家规定只按一系列容量值生产，这一系列容量值叫做电容器的标称容量系列。常见的为E6、E12系列，与电阻值系列相同。允许偏差：标称容量与实际电容量之间有一定的差别，称为容量偏差，允许的偏差范围称为允许偏差。有±5%、±10%、±20%额定电压：在电容器规定的正极限环境温度下，电容器能长期可靠地安全工作的最大直流电压，称为电容器的额定电压。电容器的工作寿命与其工作电压有关，如要延长电容器的使用期限，应降低其实际使用时的工作电压。对于某些在交流电路中使用的电容器，还规定在一定频率下所能连续施加的最大交流电压，为额定交流电压，以区别于通常在电容器上所标志的额定电压。第13页，共49页，2023年，2月20日，星期六电容温度系数：有正、负之分。越小越好。稳定性：电容器在外界因素影响下的稳定性是电容器质量的一个极其重要的标志，重要用途的电容器必须具有高度的稳定性。对于振荡回路的电容器，稳定性更有极其重要的意义，因为电容器的改变必然引起振荡回路谐振频、率的改变。其受温度的影响、潮湿的影响、大气压力的影响、机械作用的影响第14页，共49页，2023年，2月20日，星期六损耗：任何实际电容在电场作用下均有能量损耗，消耗的能量转变成热能，其中一部分向周围环境散发，另一部分则使电容器发热，温度升高。固有电感和固有电阻：当电容器用于高频时，必须考虑到它实际上并不是个纯电容元件，还有代表损耗的等效串联电阻(ESR)和它自身的固有电感，称为等效串联电感(ESL)。在低频时，一般ESR和ESL很小，可以忽略不计。但在高频率时，电容量可能不再呈现容性反而呈现感性。所以在高频时，为保证工作正常要采用无感电容。第15页，共49页，2023年，2月20日，星期六工作温度组别：电容器的使用温度均有一定的上限和下限，不同的电容器可有不同的工作温度范围，分为若干工作温度组别。第16页，共49页，2023年，2月20日，星期六型号命名及标志方法第17页，共49页，2023年，2月20日，星期六第18页，共49页，2023年，2月20日，星期六云第19页，共49页，2023年，2月20日，星期六电容参数表示方法直标法：3位数表示法：2位有效数字+1位倍乘＋１位字母误差（单位pF）4位数表示法：４位整数表示标称容量，单位为pF，４位小数时单位为μF色标法：自顶向下读，单位为pF，与电阻类似字母数字混标法第20页，共49页，2023年，2月20日，星期六第21页，共49页，2023年，2月20日，星期六允许偏差表示方法等级法百分比表示法数字表示百分比法，略去百分比号直接表示绝对允许偏差，例：±20%第22页，共49页，2023年，2月20日，星期六字母表示方式第23页，共49页，2023年，2月20日，星期六工作温度识别第24页，共49页，2023年，2月20日，星期六电容器参数识别举例第25页，共49页，2023年，2月20日，星期六第26页，共49页，2023年，2月20日，星期六4.2电容选配原则标称电容量相差不大时考虑代用。许多情况下电容器的容量相差一些无关紧要，要根据电容器在电路中的具体作用而定．但是有些场合下的电容器不仅对容量要求严格，而且对允许偏差等参数也有严格要求，此时就必须选用原型号、原规格的电容器．在容量要求符合条件的情况下，额定电压参数等于或大于原电容器的参数即可以代用，有时略小些也可以代用：各种固定电容器都有它们各自的个性，在使用中一般情况下只要容量和耐压等要求符合条件，它们之间可以代替使用，但是有些场合下相互代替后效果不好，第27页，共49页，2023年，2月20日，星期六例如低频电容器代替高频电容器后高频信号损耗大，严重时电容器不能起到相应的作用．但是，高频电容器可以代替低频电容器有些场合下，电容器的代替还要考虑电容器的工作温度范围．温度系数等参数；标称电容量不能满足要求时，可以采用电容器串联或并联的方法来满足要求第28页，共49页，2023年，2月20日，星期六4.3电容特性第29页，共49页，2023年，2月20日，星期六电容名称作用耦合电容起隔直通交作用退耦电容在电源滤波电路中，消除每级放大器之间的有害低频交连高频消振电容在高频负反馈放大电路中，消除可能出现的高频自激谐振电容用于LC串并谐振电路中旁路电容从信号中去掉某一段的信号中和电容在收音机高频和中频放大电路中，消除高频自激定时电容通过充、放电控制时间，电容大小决定时间常数积分电容电视机场扫描同步分离电路中，从行、场复合信号提取场信号。微分电容在触发电路中得到尖顶触发信号。补偿电容提升某一频段信号自举电容在OTL功率放大器输出级的自举电容电路中通过正反馈的方式的少量提升信号的正半周幅度分频电容使用分频电路，以使高频扬声器工作在高频段、低频扬声器工作在低频段。第30页，共49页，2023年，2月20日，星期六4.4实用电路在不同工作频率的放大器中，由于放大器所放大的信号频率不同，对耦合电容的容量大小要求也不同。音频放大器中，一般耦合电容的容量在1—10uF之间．高频放大器中的耦合电容容量很小，工作频率愈高，其耦合电容的容量愈小。第31页，共49页，2023年，2月20日，星期六第32页，共49页，2023年，2月20日，星期六电源开关接通后，5V直流电压通过电阻R对电容C充电，集成电路A的①脚上电压开始升高，这样可在A的①脚上产生一个时间足够长的复位脉冲．时间常数一般为0.2秒；集成电路A内部所有电路均可建立起初始状态，复位工作完成，CPU进入初始的正常工作状态。第33页，共49页，2023年，2月20日，星期六4.5电解电容1、分类：第34页，共49页，2023年，2月20日，星期六2、电路符号第35页，共49页，2023年，2月20日，星期六3、电解电容故障（P141）第36页，共49页，2023年，2月20日，星期六3、电解电容选配原则尽可能地选用同容量．同耐压电解电容器耐压要求必须满足。选用的电解电容器耐压值应大于原来的，特别是用于工作电压较高场合的滤波电容器，否则会损坏新换上的电解电容器，电解电容器的电容量偏差大些不会严重影响电路的正常工作（分频电路、s校正电路不行）无极性电解电容应用无极性电解电容代替，无法办到时可用两只容量大一倍的有极性电容逆串联后代替第37页，共49页，2023年，2月20日，星期六4、电解电容的特性大容量电解电容高频特性不好，容量越大，分布电感越大。原因：为了减小体积而将铝箔极板卷绕起来，从而形成电感电解电容漏电较大。第38页，共49页，2023年，2月20日，星期六5、实用电路10uF电容对所有音频呈现较小阻抗电阻R用来防止出现高频自激。电容C的正极必须接高电位。第39页，共49页，2023年，2月20日，星期六电容C旁路RP两端的交流噪声RP阻值变化，压控增益器1脚的电位发生变化，压控增益器的增益发生变化。第40页，共49页，2023年，2月20日，星期六6、有极性电容串联第41页，共49页，2023年，2月20日，星期六7、可变电容器的种类第42页，共49页，2023年，2月20日，星期六8、电路符号第43页，共49页，2023年，2月20日，星期六9、微调电容型号命名方法例：CBM-202B1

最大标称值尺寸有无附加微调（0代表没有）材料容量可变电容联数

第44页，共49页，2023年，2月20日，星期六第45页，共49页，2023年，2月20日，星期六退耦（Decouple〕：最早用于多级电路中，为保证前后级间传递信号而不互相影响各级静态工作点的而采取的措施。在电源中退耦表示，当芯片内部进行开关动作或输出发生变化时，需要瞬时从电源线上抽取较大电流，该瞬时的大电流可能导致电源线上电压的降低，从而引起对自身和其他器件的干扰。为了减少这种干扰，需要在芯片附近设置一个储电的“小水池”以提供这种瞬时的大电流能力第46页，共49页，2023年，2月20日，星期六旁路（Bypass），是指给信号中的某些有害部分提供一条低阻抗的通路。电源中高频干扰是典型的无用成分，需要将其在进入目标芯片之前提前干掉，一般我们采用电容到达该目的。用于该目的的电容就是所谓的旁路电容（BypassCapacitor）,它利用了电容的频率阻抗特性（理想电容的频率特性随频率的升高，阻抗降低），可以看出旁路电容主要针对高频干扰（高是相对的，一般认为20MHz以上为高