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常見的電容有四種類型

生活 更新时间:2024-08-29 10:21:31

什麼是無極性電容?它到底是幹什麼用的?無極性電容該如何選用?

無極電容就是衆多電容中的一種,根據電容的極性可以将電容分為無極性電容和有極性電容兩種,而此篇文章我将給大家說說,什幺是無極性電容?它到底是幹什幺用的?無極性電容該如何選用?下面主要通過以上三個問題來給大家詳細講講:

第一個問題:什幺時候無極性電容?

很簡單,無極電容就是沒有極性電源正負極的電容器,無極性電容器的兩個電極可以在電路中随意的接入。因為這款電容不存在漏電的現象,主要應用在耦合,退耦,反饋,補償,振蕩等電路中。下圖為無極性電容參考圖。

常見的電容有四種類型(電子元器件專題)1

什幺時候有極性電容

第二個問題:無極性電容到底是幹什幺用的?無極性電容應用在純交流電路中,并且 由于它的容值比較小,也可以應用在高頻濾波,下面就給大家舉例說明該電容器的應用:這主要介紹 RC 消火花電路,當用天線接收廣播電視節目的時候,如果打開日光燈,日光燈閃爍啟輝時,則收音機或是電視機的喇叭裡就會聽到不規則的“咔咔”聲,電視機屏幕上顯示許多很強的亮線及亮點買這些都是電火花曹成的高頻雜波幹擾。在電子設備中,斷開有電感的電路時,接點之間也會産生類似的電火花,如圖一,電路中,開關 S 突然斷開,賄賂電流很快有io 變為 0,即電流的變化率很大,因而在線圈的兩端便産生很大的自感動勢。這個電動勢有礙電流變化的大趨勢,它的方向與外加電壓的方向一緻,兩者疊加在一起就使得開關兩端的電壓 U1 很高,高于一定值時,這個“冒了尖”的電壓變将空氣擊穿,形成電火花。這種電火花會使接觸點被燒蝕氧化而産生接觸不良的故障,因此,消除接點間的電火花就顯得十分重要。在切斷電路時,隻要控制線圈的電流不要由 i0 極具下降,線圈兩端你的電壓就不會過大,也就不會發生電火花,如圖二,在電感兩端接了 RC 消火花電路。在開關 S 突然斷開以後,i1 便對電容器充電。電感中的磁場能量一部分在 R 和r 上消耗掉,一部分轉化成電容器 C 中的電場能,進而使電容器 C 再放電,從而消除了火花。

第三個問題:無極性電容該如何選用?這類電容選用還是非常方便的,直接選用相同型号相同規格的即可,若沒有以上條件都不符合,則可以根據以下幾種方法進行參考:

1.選擇合理的電容器精度。在大多數情況下,對電容器的容量要求并不是很高,标稱容量大緻相同就可以了,在振蕩回路,濾波,延時電路和音調電路中,則需要選用誤差絕對值在 0.3%-0.5%以内的。

2.根據電路要求選擇電容,紙介電容器一般用于低頻交流旁路電路,雲母電容器或者次介瓷介電容器一般用于高頻或者是高壓電路中。

3.可以選用額定電壓大于或者等于的電容器替代

4.高頻電容不能用低頻電容替代

5、根據應用的場合來考慮電容器的工作溫度,工作範圍,溫度系數等

6.在标稱容量不能滿足時,可以采用串聯或者是并聯的方法來滿足這個要求,但是要注意電路中加在電容器上的電壓要小于電容器的耐壓。

一種說法:“以把兩個電解電容陽極或陰極相對串連形成無極性電解電容”。我對這一說法不理解,電解電容一般是有極性電容,如果把兩個電解電容的陽極或陰極相對串聯形成無極性電容,那麼給這個串聯後的電容加一個電壓,肯定會有一個電解電容兩端的電壓和它的極性是相反的,這樣不會擊穿嗎?希望大俠們能幫忙解釋下,謝謝!

無極性電解電容很容易買到的啊,我們公司就有用到,當然是正規廠家的正規産品。

當然,内部肯定不會是“兩個電解電容封裝在一個外殼裡”,而是采用兩層蝕孔氧化鋁箔罷了。

——如果你拆過電解的話就會發現:電解中的兩層鋁箔是不一樣的:一層是很薄且很光滑的,另一層是很厚而且表面很粗糙的,而後者實際上是經過腐蝕、氧化的,而絕緣介質就是它上面的那層氧化膜。

由于兩層鋁箔結構不同,所以才有極性;而隻要把兩層鋁箔都用腐蝕氧化的鋁箔,那就是無極性的電解了。

至于:“以把兩個電解電容陽極或陰極相對串連形成無極性電解電容”,這是對的。

——因為電容反接後漏電電流大是因為氧化膜反向絕緣電阻小,所以才會漏電電流大,最後因為漏電電流發熱大而讓電解質加熱膨脹、甚至燒開,然後電解質蒸發幹失效、或者直接撐爆外殼而爆漿。而當兩個電解電容反向串接後,就好像兩個二極管反向串接,任何一個反方向下,由于反向電阻小的分壓也小,電壓降會絕大部分落在正接的那個上面,所以兩個電容都不會過熱。而總體絕緣電阻,不管那個方向當然都會比單獨一個電阻大。

當然,必須用兩個一樣的電容反接,不能差别太大,否則也還是會粗問題的!

為了安全,這種方法隻适合于低電壓小能量的耦合場合,高壓下千萬不要這麼幹。

而且它的前提(原理)就是電解電容的正向電阻遠遠大于反向電阻,否則也是不能這樣用的。

這個問題,需要将電路加電後如何工作分成暫态和穩态來考慮。

假定施加交流電壓之前兩個電解電容正極對正極,兩個電解電容均并聯二極管,二極管負接電容正(最好你自己畫出來便于分析)。兩個電容一左一右放置,兩個電容上均沒有電壓。

假定上電時交流電壓極性為左正右負,那麼左二極管導通,給右電容充電。下半周期左負右正,右電容放電給左電容充電。此過程一直進行到兩個電容兩端電壓都等于交流電峰值時為止。

其後,兩個二極管均不能導通(交流電壓加上電容電壓最大到零),在電路中不起什麼作用。那麼兩個電容串聯,總容量等于每個電容容量之半。

然後拿掉兩個二極管,考慮xwj所說“電解電容的正向電阻遠遠大于反向電阻”,這實際上與電容并聯“不好”的二極管或二極管再并聯一個電阻是一樣的。除了電容的正向電阻會使電容少量放電外,其餘都與并聯二極管相同。因為正反電阻不同使電容充電比放電快,故穩态時兩個電容兩端電壓仍可保持接近交流電壓峰值。

兩個電解電容負極對負極聯接,完全相同。

注意兩個電解電容負極對負極聯接,現在有四個電極(二正極在外二負極在内),兩層介質,一條導線。把兩負極和一層介質還有導線去掉,剩下兩正極和一層介質,這就是無極性電解電容的構造。

看了maychang前輩樓上的解釋還是有些不明白。您說的“直進行到兩個電容兩端電壓都等于交流電峰值時為止”,這時候其實兩個電容的電壓方向是相反的,如果把這兩個電容串聯的起來當作一個電容的話,那麼這個總電容的帶電量是0 。如果不考慮交流的情況,隻考慮直流的情況,那用您的“并聯二極管”的方法來分析,似乎隻有一個電容能被充電,也就是說,串聯後的總電容還是和正接的那個電容容量相同。

“隻考慮直流的情況”

純直流根本不考慮電容,當做開路。需要考慮電容,必是直流上面疊加了交流成份。

你應該用直流上面疊加了交流成份的信号,根據并聯二極管的模型,考慮電路達到穩态的情況。達到穩态,就是兩個二極管均不導通,沒有電流通過二極管。提示:此時兩個二極管中的一個充電到信号峰值,即直流成份再加上交流成份的峰值。此時總容量仍為單個電容之半。

常見的電容有四種類型(電子元器件專題)2

什幺時候無極性電容

極性電容和無極性電容在原理、性能、結構上的區别.

電容器的含義:衡量導體儲存電荷能力的物理量.

2.2 電容器的英文縮寫:C (capacitor)

2.3 電容器在電路中的表示符号: C 或CN(排容)

2.4 電容器常見的單位: 毫法(mF)、微法(uF)、納法(nF)、皮法(pF)

2.5 電容器的單位換算: 1法拉=103毫法=106微法=109納法=1012皮法; ;1pf=10-3nf=10-6uf=10-9mf=10-12f;

2.6 電容的作用:隔直流,旁路,耦合,濾波,補償,充放電,儲能等

2.7 電容器的特性: 電容器容量的大小就是表示能貯存電能的大小,電容對交流信号的阻礙作用稱為容抗,它與交流信号的頻率和電容量有關。。電容的特性主要是隔直流通交流,通低頻阻高頻

2.8 電容器在電路中一般用“C”加數字表示.如C25表示編号為25的電容.

2.9 電容器的識别方法與電阻的識别方法基本相同,分直标法、色标法和數标法3種。

a; 直标法是将電容的标稱值用數字和單位在電容的本體上表示出來:如:220MF表示220UF;.01UF表示0.01UF;R56UF表示0.56UF;6n8表示6800PF.

b; 不标單位的數碼表示法.其中用一位到四位數表示有效數字,一般為PF,而電解電容其容量則為UF.如:3表示3PF;2200表示2200PF;0.056表示0.056UF;

c; 數字表示法:一般用三位數字表示容量的大小,前兩位表示有效數字,第三位表示10的倍幂.如102表示10*102=1000PF;224表示22*104=0.2UF

d: 用色環或色點表示電容器的主要參數。電容器的色标法與電阻相同。

電容器偏差标志符号: 100%-0--H、 100%-10%--R、 50%-10%--T、 30%-10%--Q、 50%-20%--S、 80%-20%--Z。

2.10 電容的分類:根據極性可分為有極性電容和無極性電容.我們常見到的電解電容就是有極性的,是有正負極之分.

2.11 電容器的主要性能指标是: 電容器的容量(即儲存電荷的容量),耐壓值(指在額定溫度範圍内電容能長時間可靠工作的最大直流電壓或最大交流電壓的有效值)耐溫值(表示電容所能承受的最高工作溫度。).

2.12 電容器的品牌有: 主闆電容主要分為台系和日系兩種,日系品牌有:NICHICON,RUBICON,RUBYCON(紅寶石)、KZG、SANYO(三洋)、PANASONIC(松下)、NIPPON、FUJITSU(富士通)等;台系品牌有:TAICON、G-LUXCON、TEAPO、CAPXON、OST、GSC、RLS等。

電容器的計算:

C1 c2

c1 c2

串連: 并聯:

1/C=1/C1 1/C2 C=C1 C2

2.13 多個電容的串聯和并聯計算公式:

C串:1/C=1/C1 1/C2 1/C3 ..... 1/CN

C并C=C1 C2 C3 …… CN

2.14 電容器的好壞測量

a;脫離線路時檢測

采用萬用表R×1k擋,在檢測前,先将電解電容的兩根引腳相碰,以便放掉電容内殘餘的電荷.當表筆剛接通時,表針向右偏轉一個角度,然後表針緩慢地向左回轉,最後表針停下。表針停下來所指示的阻值為該電容的漏電電阻,此阻值愈大愈好,最好應接近無窮大處。如果漏電電阻隻有幾十千歐,說明這一電解電容漏電嚴重。表針向右擺動的角度越大(表針還應該向左回擺),說明這一電解電容的電容量也越大,反之說明容量越小。

b. 線路上通電狀态時檢測,若懷疑電解電容隻在通電狀态下才存在擊穿故障,可以給電路通電,然後用萬用表直流擋測量該電容器兩端的直流電壓,如果電壓很低或為0V,則是該電容器已擊穿。 對于電解電容的正、負極标志不清楚的,必須先判别出它的正、負極。對換萬用表筆測兩次,以漏電大(電阻值小)的一次為準,黑表筆所接一腳為負極,另一腳為正極。

c. 線路上直接檢測

主要是檢測電容器是否已開路或已擊穿這兩種明顯故障,而對漏電故障由于受外電路的影響一般是測不準的。用萬用表R×1擋,電路斷開後,先放掉殘存在電容器内的電荷。測量時若表針向右偏轉,說明電解電容内部斷路。如果表針向右偏轉後所指示的阻值很小(接近短路),說明電容器嚴重漏電或已擊穿。如果表針向右偏後無回轉,但所指示的阻值不很小,說明電容器開路的可能很大,應脫開電路後進一步檢測。

1、原理上相同。

(1)都是存儲電荷和釋放電荷;

(2)區别在于介質的不同、性能不同、容量不同、結構不同緻使用環境和用途也不同。

(3)極闆上的電壓(這裡把電荷積累的電動勢叫電壓)不能突變。

人們根據生産實踐需要,實驗制造了各種功能的電容器來滿足各種電器的正常運行和新設備的運轉。随着科學技術的發展和新材料的發掘,更優質、多樣化的電容器會不斷湧現。

2、性能不同。

性能就是使用的要求,需求最大化就是使用的要求。如果在電視機裡電源部分用金屬氧化膜電容器做濾波的話,而且要達到濾波要求的電容器容量和耐壓。機殼内恐怕也就隻能裝個電源了。所以作為濾波隻能使用有極性電容,有極性電容是不可逆的。就是說正極必須接高電位端,負極必須接低電位端。一般電解電容在1微法拉以上,做偶合、退偶合、電源濾波等。無極性電容大多在1微法拉以下,參與諧振、偶合、選頻、限流、等。當然也有大容量高耐壓的,多用在電力的無功補償、電機的移相、變頻電源移相等用途上。無極性電容種類很多,不一一贅述。3、介質不同。

電容器兩極闆之間的物質。無極性電容介質材料也很多,大多采用金屬氧化膜、滌綸等。由于介質的可逆或不可逆性能決定了有極、無極性電容的使用環境。有極性電容大多采用電解質做介質材料,通常同體積的電容有極性電容容量大。不同的電解質材料和工藝制造出的有極性電容同體積的容量也會不同。再有就是耐壓和使用介質材料也有密切關系。

5、結構不同。

原則上講不考慮尖端放電的情況下,使用環境需要什麼形狀的電容都可以。通常用的電解電容(有極性電容)是圓形,方型用的很少。無極性電容形狀千奇百變。像管型、變形長方形、片型、方型、圓型、組合方型及圓型等等,看在什麼地方用了。當然還有無形的,這裡無形指的就是分布電容。對于分布電容在高頻和中頻器件中決不可忽視。

理想的電容,本來是沒有極性的。但是在實際中,為了獲得大容量,就使用了某些特殊的材料和結構,這就導緻了實際的電容有些是有極性的。常見的有極性電容有鋁電解電容,钽電解電容等。電解電容一般是容量相對比較大的。如果要做一個大容量的無極性電容,就沒那麼容易了,體積會變得很大。這就是為什麼在實際的電路中,為什麼會有那麼多的有極性電容了——因為它體積比較小,同時又因為這樣的電路中電壓隻有一個方向,所以有極性的電容就能派上用場。我們使用有極性的電容,就是避開它的缺點,利用它的優點。我們可以這樣來理解:有極性的電容實際上是一個隻能按一個電壓方向使用的電容。而無極性的電容,則兩個電壓方向都能使用。因此,單從電壓方向這一點上來說,無極性的電容是比有極性的電容要好的。

電解電容器,最基本的結構是有極性的。這是由生産工藝決定的。電解電容的原理特性,跟無極性電容比較,容易用較少的材料和較小的體積實現大容量。但是由于有極性,隻能在帶有一定直流分量應用,不宜用于純交流,并且電解電容的極性要順應直流分量的方向,不能反接使用。

電解電容器的另類品種,是無極電解電容器。這種電解電容器也能象普通無極性電容那樣用于純交流,并且相同體積下比電容器可以做得更大容量,但體積要比相同容量的有極電解要大一倍左右。由于畢竟是電解電容的技術,所以它的交流特性不能完全跟電容看齊,介于電容與電解之間。相對于電容和有極電解電容,無極電解電容使用條件比較苛刻。而應用時要更多地把它當電解來看待。

從上面的分析可以看出來,使用無極性的電容代替有極性的電容是完全可以的——隻要容量、工作電壓、體積等能滿足要求即可替換。

有極性電容是指電解電容一類的電容,它是由陽極的鋁箔和陰極的電解液分别形成兩個電極,由陽極鋁箔上産生的一層氧化鋁膜作為電介質的電容.由于這種結構,使其具有極性,當電容正接的時候,氧化鋁膜會由于電化反應而保持穩定,當反接的時候,氧化鋁層會變薄,使電容容易被擊穿損壞.所以電解電容在電路中必須注意極性.普通的電容是無極性的,也可以把兩個電解電容陽極或陰極相對串連形成無極性電解電容.

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