精選百科
本文由作者推薦
電容器
容納電荷的器件
基本信息
| 中文名 | 電容器 |
| 外文名 | capacitor |
| 類別 | 電子元件 |
| 功能 | 裝電的容器 |
| 運用領域 | 容納電荷的器件 |
展開
簡介
主要參數(shù)
(1)標稱電容量，為標志在電容器上的電容量。但電容器實際電容量與
電容器既然是一種儲存電荷的“容器”，就有“容量”大小的問題。為了衡量電容器儲存電荷的能力，確定了電容量這個物理量。電容器必須在外加電壓的作用下才能儲存電荷。不同的電容器在電壓作用下儲存的電荷量也可能不相同。國際上統(tǒng)一規(guī)定，給電容器外加1伏特直流電壓時，它所能儲存的電荷量，為該電容器的電容量（即單位電壓下的電量），用字母C表示。電容量的基本單位為法拉（F）。在1伏特直流電壓作用下，如果電容器儲存的電荷為1庫侖，電容量就被定為1法拉，法拉用符號F表示，1F=1Q/V。在實際應用中，電容器的電容量往往比1法拉小得多，常用較小的單位，如毫法（mF）、微法(μF)、納法（nF）、皮法(pF)等，它們的關系是：1微法等于百萬分之一法拉；1皮法等于百萬分之一微法，即：
1法拉(F)=1000毫法(mF)；1毫法(mF)=1000微法(μF)；1微法(μF)=1000納法（nF）；1納法（nF）=1000皮法(pF)；即：1F=1000000μF；1μF=1000000pF。
(2)額定電壓，為在最低環(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。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。在實際中，隨著溫度的升高，耐壓值將會變低。
(3)絕緣電阻。直流電壓加在電容上，產生漏電電流，兩者之比稱為絕緣電阻。當電容較小時，其值主要取決于電容的表面狀態(tài)；容量大于0.1
時，其值主要取決于介質。通常情況，絕緣電阻越大越好。
(4)損耗。電容在電場作用下，在單位時間內因發(fā)熱所消耗的能量稱做損耗。損耗與頻率范圍、介質、電導、電容金屬部分的電阻等有關。
(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。當電容工作在諧振頻率以下時，表現(xiàn)為容性；當超過其諧振頻率時，表現(xiàn)為感性，此時就不是一個電容而是一個電感了。所以一定要避免電容工作于諧振頻率以上。
作用
這得從電容器的結構上說起。最簡單的電容器是由兩端的極板和中間的絕緣電介質（包括空氣）構成的。通電后，極板帶電，形成電壓（電勢差），但是由于中間的絕緣物質，所以整個電容器是不導電的。不過，這樣的情況是在沒有超過電容器的臨界電壓（擊穿電壓）的前提條件下的。我們知道，任何物質都是相對絕緣的，當物質兩端的電壓加大到一定程度后，物質都是可以導電的，我們稱這個電壓為擊穿電壓。電容也不例外，電容被擊穿后，就不是絕緣體了。不過在中學階段，這樣的電壓在電路中是見不到的，所以都是在擊穿電壓以下工作的，可以被當做絕緣體看。
但是，在交流電路中，因為電流的方向是隨時間成一定的函數(shù)關系變化的。而電容器充放電的過程是有時間的，這個時候，在極板間形成變化的電場，而這個電場也是隨時間變化的函數(shù)。實際上，電流是通過電場的形式在電容器間通過的。
電容器的作用：
●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。
●定時：用在定時電路中的電容器稱為定時電容。在需要通過電容充電、放電進行時間控制的電路中使用定時電容電路，電容起控制時間常數(shù)大小的作用。
●補償：用在補償電路中的電容器稱為補償電容，在卡座的低音補償電路中，使用這種低頻補償電容電路，以提升放音信號中的低頻信號，此外，還有高頻補償電容電路。
型號
型號命名
第一部分：名稱，用字母表示，電容器用C。
第二部分：材料，用字母表示。
注：A-鉭電解、B-聚苯乙烯等非極性薄膜、C-高頻陶瓷、D-鋁電解、E-其它材料電解、G-合金電解、H-復合介質、I-玻璃釉、J-金屬化紙、L-滌綸等極性有機薄膜、N-鈮電解、O-玻璃膜、Q-漆膜、T-低頻陶瓷、V-云母紙、Y-云母、Z-紙介。
第三部分：分類，一般用數(shù)字表示，個別用字母表示。
數(shù)字表示如下：
符號 | 瓷介 | 云母 | 有機 | 電解 |
1 | 圓形 | 非密封 | 非密封 | 箔式 |
2 | 管形 | 非密封 | 非密封 | 箔式 |
3 | 疊片 | 密封 | 密封 | 燒結粉液體 |
4 | 獨石 | 密封 | 密封 | 燒結粉液體 |
5 | 穿心 | / | 穿心 | / |
展開表格
第四部分：序號，用數(shù)字或字母表示。包括品種、尺寸代號、溫度特性、直流工作電壓、標稱值、允許誤差、標準代號。
容量標示
1．直標法
用數(shù)字和單位符號直接標出。如1 表示1微法，有些電容用“R”表示小數(shù)點，如R56表示0.56微法。
2．文字符號法
用數(shù)字和文字符號有規(guī)律的組合來表示容量。如p10表示0.1pF、1p0表示1pF、6P8表示6.8pF、2u2表示2.2uF。
3．色標法
4．數(shù)學計數(shù)法：數(shù)學計數(shù)法一般是三位數(shù)字，第一位和第二位數(shù)字為有效數(shù)字，第三位數(shù)字為倍數(shù)。
分類
根據分析統(tǒng)計，電容器主要分為以下10類：
3、按用途分有：高頻旁路、低頻旁路、濾波、調諧、高頻耦合、低頻耦合、小型電容器。
7、濾波：鋁電解電容器、紙介電容器、復合紙介電容器、液體鉭電容器。
8．調諧：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。
種類舉例
鉭電解電容器
用燒結的鉭塊作正極，電解質使用固體二氧化錳。溫度特性、頻率特性和可靠性均優(yōu)于普通電解電容器，特別是漏電流極小，貯存性良好，壽命長，容量誤差小，而且體積小，單位體積下能得到最大的電容電壓乘積。其對脈動電流的耐受能力差，若損壞易呈短路狀態(tài)。常應用于超小型高可靠機件中。
并聯(lián)電容器
結構與紙質電容器相似，但用聚脂、聚苯乙烯等低損耗塑材作介質。特點如下：
1、頻率特性好，介電損耗小。
2、不能做成大的容量，耐熱能力差。
3、濾波器、積分、振蕩、定時電路。瓷介電容器 穿心式或支柱式結構瓷介電容器，它的一個電極就是安裝螺絲。引線電感極小，頻率特性好，介電損耗小，有溫度補償作用。
4、不能做成大的容量，受振動會引起容量變化。
5、特別適于高頻旁路。
陶瓷電容器
用高介電常數(shù)的電容器陶瓷〈鈦酸鋇一氧化鈦〉擠壓成圓管、圓片或圓盤作為介質，并用燒滲法將銀鍍在陶瓷上作為電極制成。它又分高頻瓷介和低頻瓷介兩種。具有小的正電容溫度系數(shù)的電容器，用于高穩(wěn)定振蕩回路中，作為回路電容器及墊整電容器。
玻璃釉電容器
由一種濃度適于噴涂的特殊混合物噴涂成薄膜而成，介質再以銀層電極經燒結而成"獨石"結構，性能可與云母電容器媲美，能耐受各種氣候環(huán)境，一般可在200℃或更高溫度下工作，額定工作電壓可達500V。
檢測方法
1、檢測10pF以下的小電容：因10pF以下的固定電容器容量太小，用萬用表進行測量，只能定性的檢查其是否有漏電，內部短路或擊穿現(xiàn)象。測量時，可選用萬用表R×10k擋，用兩表筆分別任意接電容的兩個引腳，阻值應為無窮大。若測出阻值(指針向右擺動)為零，則說明電容漏電損壞或內部擊穿。
2、檢測10PF～001μF固定電容器：通過判斷是否有充電現(xiàn)象，進而判斷其好壞。萬用表選用R×1k擋。兩只三極管的β值均為100以上，且穿透電流要小?？蛇x用3DG6等型號硅三極管組成復合管。萬用表的紅和黑表筆分別與復合管的發(fā)射極e和集電極c相接。由于復合三極管的放大作用，把被測電容的充放電過程予以放大，使萬用表指針擺幅度加大，從而便于觀察。
應注意的是：在測試操作時，特別是在測較小容量的電容時，要反復調換被測電容引腳接觸A、B兩點，才能明顯地看到萬用表指針的擺動。對于001μF以上的固定電容，可用萬用表的R×10k擋直接測試電容器有無充電過程以及有無內部短路或漏電，并可根據指針向右擺動的幅度大小估計出電容器的容量。
充放電
(1)充電的過程。
使電容器帶電(儲存電荷和電能)的過程稱為充電。把電容器的一個極板接電源的正極，另一個極板接電源的負極，兩個極板就分別帶上了等量的異種電荷。充電后電容器的兩極板之間就有了電場，充電過程把從電源獲得的電能儲存在電容器中。
(2)放電的過程。
使充電后的電容器失去電荷(釋放電荷和電能)的過程稱為放電。例如，用一根導線把電容器的兩極接通，兩極上的電荷互相中和，電容器就會放出電荷和電能。放電后電容器的兩極板之間的電場消失，電能轉化為其他形式的能。
故障處理
1、電容器的常見故障。當發(fā)現(xiàn)電容器的下列情況之一時應立即切斷電源。
（1）電容器外殼膨脹或漏油。
（2）套管破裂，發(fā)生閃絡有火花。
（3）電容器內部聲音異常。
（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）當電容器爆炸著火時，就立即斷開電源，并用砂子和干式滅火器滅火。
（2）當電容器的保險熔斷時，應向調度匯報，待取得同意后再拉開電容器的斷路器。切斷電源對其進行放電，先進行外部檢查，如套管的外部有無閃絡痕跡，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，可換好保險后投入。如送電后保險仍熔斷，則應退出故障電容器，而恢復對其余部分送電。如果在保險熔斷的同時，斷路器也跳閘，此時不可強送。須待上述檢查完畢換好保險后再投入。
（3）電容器的斷路器跳閘，而分路保險未斷，應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。經檢查后，可以試投；否則，應進一步對保護全面的通電試驗。通過以上的檢查、試驗，若仍找不出原因，則需按制度辦事，對電容器逐漸進行試驗。未查明原因之前，不得試投。
3、處理故障電容器時的安全事項。由于電容器的兩極具有剩留殘余電荷的特點，所以，首先應設法將其電荷放盡，否則容易發(fā)生觸電事故。處理故障電容器時，首先應拉開電容器組的斷路器及其上下隔離開關，如采用熔斷器保護，則應先取下熔絲管。此時，電容器組雖已經過放電電阻自行放電，但仍會有部分殘余電荷，因此，必須進行人工放電。放電時，要先將接地線的接地端與接地網固定好，再用接地棒多次對電容器放電，直至無火花和放電聲為止，最后將接地線固定好。同時，還應注意，電容器如果有內部斷線、熔絲熔斷或引線接觸不良時，其兩極間還可能會有殘余電荷，而在自動放電或人工放電時，這些殘余電荷是不會被放掉的。故運行或檢修人員在接觸故障電容器前，還應戴好絕緣手套，并用短路線短接故障電容器的兩極以使其放電。另外，對采用串聯(lián)接線方式的電容器還應單獨進行放電。
超級電容器
超級電容器又稱為雙電層電容器、電化學電容器，是電化學性能介于傳統(tǒng)電容器和電池的一種新型的電化學儲能裝置。它主要是通過雙電層電容和氧化還原反應產生的法拉第準電容存儲能量。一般說來，超級電容器的儲能方式是可逆的，因此可用來解決電池記憶等問題。當前，超級電容器的應用范圍非常廣泛，尤其是在混合動力汽車方面。其作為混合動力汽車的電源，可以很好地滿足汽車在啟動、爬坡和加速時對高功率的需求，從而有效地節(jié)約能源并提高電池的使用壽命。
對于超級電容器來說，依據不同的內容可有不同的分類方法。首先，根據不同的儲能機理，可將超級電容器分為雙電層電容器和法拉第準電容器兩大類。其中，雙電層電容器主要是通過純靜電電荷在電極表面進行吸附來產生存儲能量。法拉第準電容器主要是通過法拉第準電容活性電極材料(如過渡金屬氧化物和高分子聚合物)表面及表面附近發(fā)生可逆的氧化還原反應產生法拉第準電容，從而實現(xiàn)對能量的存儲與轉換。其次，根據電解液種類可分為水系超級電容器和有機系超級電容器兩大類。此外，根據活性材料的類型是否相同，可分為對稱超級電容器和非對稱超級電容器。最后，根據電解液的狀態(tài)形式，又可將超級電容器分為固體電解質超級電容器和液體電解質超級電容器兩大類。
參考資料
[1]
自查！廚房里的這種家電，多批次樣品不合格！或存在觸電風險等2021-12-21T09:03:49+08:00[引用日期2022-06-13 18:50:47]
相關合集
電抗的種類
共3個詞條384閱讀
電容器
容納電荷的器件
電感元件
儲能元件之一
水銀開關
電路開關的種類之一
查看更多
相關視頻
全部
獨家
899次播放01:12
容納電荷的器件——電容器
簡介
5.9萬次播放03:20
電容器的工作原理詳細解析,比物理老師講解的更透徹
合集
簡介
2個視頻
7995次播放00:44
鉭電容的威力，你們見識過嗎？#電子技術 #鉭電容 #陶瓷電容 #電子元器件 #電流過載警告 @抖音短視頻
鉭電解電容器
1886次播放00:24
電容該如何檢測呢#零基礎學電子 #電工
檢測方法
查看更多
電容器相關的文章
腦炎是指腦實質受病原體侵襲導致的炎癥性病變。絕大數(shù)的病因是病毒，也可由細菌、霉菌、螺旋體、立克次氏體、寄生蟲等感染引起。腦炎的發(fā)病多因機體抵抗力下降，病原菌趁機通過呼吸道，消化道，性傳播和密切接觸等各種形式，經過血循環(huán)，透過血-腦屏障進入到大腦，或是腦組織鄰近部位感染直接侵犯腦組織，從而引起腦炎的發(fā)
高脂蛋白血癥是指血漿中膽固醇和（或）三酰甘油水平升高。高脂蛋白血癥按病因分為原發(fā)性和繼發(fā)性。原發(fā)性高脂蛋白血癥的發(fā)生，與基因突變和環(huán)境因素有關。繼發(fā)性高脂蛋白血癥的發(fā)生，與全身性疾病、藥物影響有關。高脂蛋白血癥，主要是引起皮膚黃色瘤和動脈粥樣硬化，表現(xiàn)為眼瞼周圍出現(xiàn)小黃粒；胸痛、氣促、頭暈、便秘、腹
斯圖加特（德語：Stuttgart或譯：斯圖嘉特）位于德國西南部的巴登-符騰堡州中部內卡河谷地，靠近黑森林。不僅是該州的州首府，也是州級行政區(qū)及斯圖加特地區(qū)首府和該州的第一大城市。同時也是該州的政治中心：巴符州議會、州政府，和眾多的州政府機關部門均設在這里。由于其在經濟、文化和行政方面的重要性，是德
呼吸中樞參與呼吸節(jié)律產生調節(jié)的細胞群呼吸中樞（respiratory center）是指中樞神經系統(tǒng)內產生呼吸節(jié)律和調節(jié)呼吸運動的神經細胞群。在對呼吸中樞定位研究的諸多實驗中，具有重要價值的是1923年由英國的生理學家拉姆斯登（Lumsden）對貓的腦干進行的分段橫切實驗。呼吸中樞分布在大腦皮層、間腦、腦橋、延髓和脊髓等各級部位，參與呼吸節(jié)律的產生和調節(jié)，共同實現(xiàn)機體的正常呼吸運動。延髓呼吸中樞具
尚可名片
這家伙太懶了，什么都沒寫！
作者
