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电容器的作用和工作原理

在电子线路中，电容用来通过交流而阻隔直流，也用来存储和释放电荷以充当滤波器，平滑输出脉动信号。小容量的电容，通常在高频电路中使用，如收音机、发射机和振荡器中。大容量的电容往往是作滤波和存储电荷用。而且还有一个特点，一般1μF以上的电容均为电解电容，而1μF以下的电容多为瓷片电容，当然也有其他的，比如独石电容、涤纶电容、小容量的云母电容等。电路中，电容器常被用作耦合、旁路、滤波等，都是利用它“通交流，隔直流”的特性。电解电容有个铝壳，里面充满了电解质，并引出两个电极，作为正（+）、负（-）极，与其它电容器不同，它们在电路中的极性不能接错，而其他电容则没有极性。

把电容器的两个电极分别接在电源的正、负极上，过一会儿即使把电源断开，两个引脚间仍然会有残留电压（学了以后的教程，可以用万用表观察），我们说电容器储存了电荷。电容器极板间建立起电压，积蓄起电能，这个过程称为电容器的充电。充好电的电容器两端有一定的电压。可用万用表的R×1k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电，并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容的容量。电容器储存的电荷向电路释放的过程，称为电容器的放电。

选用电容器的工作电压应符合电路要求。一般情况下，选用电容器的额定电压应是实际工作电压的1.2～1.3 倍。对于工作环境温度较高或稳定性较差的电路，选用电容器的额定电压应考虑降额使用，留有更大的余量才好。若电容器所在电路中的工作电压高于电容器的额定电压，往往电容器极易发生击穿现象，使整个电路无法正常工作。白炽灯泡和电容器串联检测法把白炽灯泡和电容器串联接在220V的交流电源上，如果白炽灯泡的亮度比把它直接接在220V交流电源上暗一些，说明电容器是好的。电容器的额定电压一般是指直流电压，若要用于交流电路，应根据电容器的特性及规格选用;若要用于脉动电路，则应按交、直流分量总和不得超过电容器的额定电压来选用。

优先选用绝缘电阻大、介质损耗小、漏电流小的电容器。

电容器的主要参数

电容器的主要参数有标称电容量和容差、额定电压、绝缘电阻、损耗率，这些参数主要由电容器中的电介质决定。电容器产品标出的电容量值。若想更深入了解，读者可以去研读一下郑军奇的《EMC电磁兼容设计与测试案例分析》，有些例子相当经典。云母和陶瓷介质电容器的电容量较低(大约在5000pF以下);纸、塑料和一些陶瓷介质形式的电容器居中(大约在0.005μF ~1.0μF);通常电解电容器的容量较大。

1、标称电容量和容差

　　标称电容量是标在电容器上的电容量。

　　电容器实际电容量与标称电容量的偏差称容差。某一个电容器上标有220nJ，表示这个电容器的标称电容量为220nF，实际电容量应220nF±5%之内，此处J表示容量误差为±5%。若J改为K，表示误差为±10%;改为M表示误差为±20%。

2、额定电压

　　在低环境温度和额定环境温度下可连续加在电容器的高直流电压有效值，一般直接标注在电容器外壳上，如果工作电压超过电容器的耐压，电容器击穿，造成不可修复的永1久损坏。

3、绝缘电阻

　　理想的电容器，在其上加有直流电压时，应没有电流流过电容器，而实际上存在有微小的漏电流。直流电压除以漏电流的值，即为电容器的绝缘电阻。其典型值为100 MΩ到10000MΩ。现在CL11、CBB22等塑料薄膜电容器的绝缘电阻值可达到5000MΩ以上。它的实质是产生一个交流支路来把不需要的能量从易受影响的区域泄放掉。电容器的绝缘电阻是一个不稳定的电气参数，它会随着温度、湿度、时间的变化而变化。绝缘电阻越大越好。