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首頁 > 工業(yè)品百科 > 電容器
電容器,通常簡稱其容納電荷的本領(lǐng)為電容,用字母C表示。定義1:電容器,顧名思義,是‘裝電的容器’,是一種容納電荷的器件。英文名稱:capacitor。電容器是電子設(shè)備中大量使用的電子元件之一,廣泛應(yīng)用于電路中的隔直通交,耦合,旁路,濾波,調(diào)諧回路, 能量轉(zhuǎn)換,控制等方面。定義2:電容器,任何兩個(gè)彼此絕緣且相隔很近的導(dǎo)體(包括導(dǎo)線)間都構(gòu)成一個(gè)電容器。

概述

電容器公式

電容與電容器不同。電容為基本物理量,符號C,單位為F(法拉)。
通用公式C=Q/U平行板電容器專用公式:板間電場強(qiáng)度E=U/d ,電容器電容決定式 C=εS/4πkd
隨著電子信息技術(shù)的日新月異,數(shù)碼電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度越來越快,以平板電視(LCD和PDP)、筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)等產(chǎn)品為主的消費(fèi)類電子產(chǎn)品產(chǎn)銷量持續(xù)增長,帶動了電容器產(chǎn)業(yè)增長。


定義:是由兩塊金屬電極之間夾一層絕緣電介質(zhì)構(gòu)成。當(dāng)在兩金屬電極間加上電壓時(shí),電極上就會存儲電荷,所以電容器是儲能元件。任何兩個(gè)彼此絕緣又相距很近的導(dǎo)體,組成一個(gè)電容器。平行板電容器由電容器的極板和電介質(zhì)組成 。

電容器特點(diǎn):

1.它具有充放電特性和阻止直流電流通過,允許交流電流通過的能力。
2.在充電和放電過程中,兩極板上的電荷有積累過程,也即電壓有建立過程,因此,電容器上的電壓不能突變。
電容器的充電:兩板分別帶等量異種電荷,每個(gè)極板帶電量的絕對值叫電容器的帶電量。
電容器的放電:電容器兩極正負(fù)電荷通過導(dǎo)線中和。在放電過程中導(dǎo)線上有短暫的電流產(chǎn)生。
電容充電過程
3.電容器的容抗與頻率、容量之間成反比。即分析容抗大小時(shí)就得聯(lián)系信號的頻率高低、容量大小

工作原理

是由兩塊金屬電極之間夾一層絕緣電介質(zhì)構(gòu)成。當(dāng)在兩金屬電極間加上電壓時(shí),電極上就會存儲電荷,所以電容器是儲能元件。任何兩個(gè)彼此絕緣又相距很近的導(dǎo)體,組成一個(gè)電容器。平行板電容器由電容器的極板和電介質(zhì)組成

分類

根據(jù)分析統(tǒng)計(jì),電容器主要分為以下10類:
1.按照結(jié)構(gòu)分三大類:固定電容器、可變電容器和微調(diào)電容器。
2.按電解質(zhì)分類:有機(jī)介質(zhì)電容器、無機(jī)介質(zhì)電容器、電解電容器、電熱電容器和空氣介質(zhì)電容器等。
3、按用途分有:高頻旁路、低頻旁路、濾波、調(diào)諧、高頻耦合、低頻耦合、小型電容器。
4.按制造材料的不同可以分為:瓷介電容、滌綸電容、電解電容、鉭電容,還有先進(jìn)的聚丙烯電容等等
5.高頻旁路:陶瓷電容器、云母電容器、玻璃膜電容器、滌綸電容器、玻璃釉電容器。
6.低頻旁路:紙介電容器、陶瓷電容器、鋁電解電容器、滌綸電容器。
7、濾波:鋁電解電容器、紙介電容器、復(fù)合紙介電容器、液體鉭電容器。
8.調(diào)諧:陶瓷電容器、云母電容器、玻璃膜電容器、聚苯乙烯電容器。
9.低耦合:紙介電容器、陶瓷電容器、鋁電解電容器、滌綸電容器、固體鉭電容器。
10.小型電容:金屬化紙介電容器、陶瓷電容器、鋁電解電容器、聚苯乙烯電容器、固體鉭電容器、玻璃釉電容器、金屬化滌綸電容器、聚丙烯電容器、云母電容器。

功能應(yīng)用

電容器的作用:

耦合:用在耦合電路中的電容稱為耦合電容,在阻容耦合放大器和其他電容耦合電路中大量使用這種電容電路,起隔直流通交流作用。


濾波:用在濾波電路中的電容器稱為濾波電容,在電源濾波和各種濾波器電路中使用這種電容電路,濾波電容將一定頻段內(nèi)的信號從總信號中去除。


退耦:用在退耦電路中的電容器稱為退耦電容,在多級放大器的直流電壓供給電路中使用這種電容電路,退耦電容消除每級放大器之間的有害低頻交連。


高頻消振:用在高頻消振電路中的電容稱為高頻消振電容,在音頻負(fù)反饋放大器中,為了消振可能出現(xiàn)的高頻自激,采用這種電容電路,以消除放大器可能出現(xiàn)的高頻嘯叫。


諧振:用在LC諧振電路中的電容器稱為諧振電容,LC并聯(lián)和串聯(lián)諧振電路中都需這種電容電路。


旁路:用在旁路電路中的電容器稱為旁路電容,電路中如果需要從信號中去掉某一頻段的信號,可以使用旁路電容電路,根據(jù)所去掉信號頻率不同,有全頻域(所有交流信號)旁路電容電路和高頻旁路電容電路。


中和:用在中和電路中的電容器稱為中和電容。在收音機(jī)高頻和中頻放大器,電視機(jī)高頻放大器中,采用這種中和電容電路,以消除自激 。


定時(shí):用在定時(shí)電路中的電容器稱為定時(shí)電容。在需要通過電容充電、放電進(jìn)行時(shí)間控制的電路中使用定時(shí)電容電路,電容起控制時(shí)間常數(shù)大小的作用。


積分:用在積分電路中的電容器稱為積分電容。在電勢場掃描的同步分離電路中,采用這種積分電容電路,可以從場復(fù)合同步信號中取出場同步信號。


微分:用在微分電路中的電容器稱為微分電容。在觸發(fā)器電路中為了得到尖頂觸發(fā)信號,采用這種微分電容電路,以從各類(主要是矩形脈沖)信號中得到尖頂脈沖觸發(fā)信號。


補(bǔ)償:用在補(bǔ)償電路中的電容器稱為補(bǔ)償電容,在卡座的低音補(bǔ)償電路中,使用這種低頻補(bǔ)償電容電路,以提升放音信號中的低頻信號,此外,還有高頻補(bǔ)償電容電路。


自舉:用在自舉電路中的電容器稱為自舉電容,常用的OTL功率放大器輸出級電路采用這種自舉電容電路,以通過正反饋的方式少量提升信號的正半周幅度。


分頻:在分頻電路中的電容器稱為分頻電容,在音箱的揚(yáng)聲器分頻電路中,使用分頻電容電路,以使高頻揚(yáng)聲器工作在高頻段,中頻揚(yáng)聲器工作在中頻段,低頻揚(yáng)聲器工作在低頻段。


負(fù)載電容:是指與石英晶體諧振器一起決定負(fù)載諧振頻率的有效外界電容。負(fù)載電容常用的標(biāo)準(zhǔn)值有16pF、20pF、30pF、50pF和100pF。負(fù)載電容可以根據(jù)具體情況作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,通過調(diào)整一般可以將諧振器的工作頻率調(diào)到標(biāo)稱值

主要品牌

常見問題

1、電容器的常見故障。當(dāng)發(fā)現(xiàn)電容器的下列情況之一時(shí)應(yīng)立即切斷電源。
(1)電容器外殼膨脹或漏油。
(2)套管破裂,發(fā)生閃絡(luò)有火花。
(3)電容器內(nèi)部聲音異常。

(4)外殼溫升高于55℃以上示溫片脫落。


2、電容器的故障處理
(1)當(dāng)電容器爆炸著火時(shí),就立即斷開電源,并用砂子和干式滅火器滅火。

(2)當(dāng)電容器的保險(xiǎn)熔斷時(shí),應(yīng)向調(diào)度匯報(bào),待取得同意后再拉開電容器的斷路器。切斷電源對其進(jìn)行放電,先進(jìn)行外部檢查 ,如套管的外部有無閃絡(luò)痕跡,外殼是否變形,漏油及接地裝置有無短路現(xiàn)象等,并搖測極間及極對地的絕緣電阻值,檢查電容器組接線是否完整、牢固,是否有缺相現(xiàn)象,如未發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象,可換好保險(xiǎn)后投入。如送電后保險(xiǎn)仍熔斷,則應(yīng)退出故障電容器,而恢復(fù)對其余部分送電。如果在保險(xiǎn)熔斷的同時(shí),斷路器也跳閘,此時(shí)不可強(qiáng)送。須待上述檢查完畢換好保險(xiǎn)后再投入。


(3)電容器的斷路器跳閘,而分路保險(xiǎn)未斷,應(yīng)先對電容器放電三分鐘后,再檢查斷路器電流互感器電力電纜及電容器外部等。若未發(fā)現(xiàn)異常,則可能是由于外部故障母線電壓波動所致。經(jīng)檢查后,可以試投;否則,應(yīng)進(jìn)一步對保護(hù)全面的通電試驗(yàn)。通過以上的檢查、試驗(yàn),若仍找不出原因,則需按制度辦事,對電容器逐漸進(jìn)行試驗(yàn)。未查明原因之前,不得試投。


3、處理故障電容器時(shí)的安全事項(xiàng)。處理故障電容器應(yīng)在斷開電容器的斷路器后,拉開斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān),并對電容器組放電后進(jìn)行。電容器組經(jīng)放電電阻、放電變壓器或放電電壓互感器放電之后,由于部分殘余電荷一時(shí)放不盡,應(yīng)將接地的接地端固定好,再用接地棒多次對電容器放電直至無火花及放電聲為止,然后將接地卡子固定好。由于故障電容器可能發(fā)生引線接觸不良,內(nèi)部斷線或保險(xiǎn)熔斷等現(xiàn)象,因此仍可能有部分電荷未放出來,所以檢修人員在接觸故障電容器以前,還應(yīng)戴上絕緣手套,用短路線將故障電容器的兩極短接,還應(yīng)單獨(dú)進(jìn)行放電。
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