電容器在電路中的作用

        電(dian)容器是(shi)儲存電(dian)量和電(dian)能（電(dian)勢(shi)能）的元件。

        電容(rong)器(qi)（Capacitor，業(ye)內(nei)通常(chang)簡(jian)稱電容(rong)，本文(wen)按(an)業(ye)內(nei)習慣進行簡(jian)稱）在電子電路中起(qi)著重要的(de)(de)作(zuo)用(yong)，具有隔(ge)離直流(liu)、連(lian)接交流(liu)、防止(zhi)低(di)頻的(de)(de)特點(dian)。廣(guang)泛應用(yong)于(yu)耦合(he)、隔(ge)離直流(liu)、旁路、濾波、調諧、能量轉換、自動控制等領(ling)域(yu)。電容(rong)（Capacitance）亦稱作(zuo)“電容(rong)量"，是(shi)指在給(gei)定電位(wei)差下自由電荷的(de)(de)儲藏量，記(ji)為C，國際單位(wei)是(shi)法(fa)拉（F）。

電容的功能分類

        電容按功能分類主要有(you)這四種：

        濾波電容

        濾(lv)波(bo)(bo)(bo)電(dian)(dian)容(rong)具(ju)有(you)電(dian)(dian)極性，亦稱其為電(dian)(dian)解電(dian)(dian)容(rong)。濾(lv)波(bo)(bo)(bo)電(dian)(dian)容(rong)在電(dian)(dian)路中的(de)(de)符號一(yi)般用(yong)“C"表示，電(dian)(dian)容(rong)量(liang)越大，濾(lv)波(bo)(bo)(bo)性能越好。為了獲得更好的(de)(de)直流穩定系(xi)數，電(dian)(dian)容(rong)量(liang)一(yi)般選(xuan)擇在數百(bai)微法或數千微法以(yi)上。濾(lv)波(bo)(bo)(bo)電(dian)(dian)容(rong)用(yong)在電(dian)(dian)源(yuan)整流電(dian)(dian)路中，用(yong)來濾(lv)除交(jiao)流成分。濾(lv)波(bo)(bo)(bo)電(dian)(dian)容(rong)在開關電(dian)(dian)源(yuan)中起著非常重要的(de)(de)作用(yong)。

        去耦(ou)電容

        電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路中裝設在元(yuan)(yuan)件(jian)(jian)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)端的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)，連接在放(fang)大電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)的(de)正負極之間，防止電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)內阻形成(cheng)的(de)正反(fan)饋引起(qi)的(de)寄(ji)生振(zhen)蕩。此電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)可以(yi)提供較穩(wen)定的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)，同時也可以(yi)降低元(yuan)(yuan)件(jian)(jian)耦合到電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)端的(de)噪聲(sheng)(sheng)，間接可以(yi)減(jian)少其他元(yuan)(yuan)件(jian)(jian)受此元(yuan)(yuan)件(jian)(jian)噪聲(sheng)(sheng)的(de)影響。

        旁路電容

        在AC-DC信號(hao)的(de)電(dian)路(lu)(lu)(lu)中，電(dian)容通(tong)過電(dian)路(lu)(lu)(lu)的(de)一點連接到電(dian)阻的(de)兩(liang)端或公共(gong)電(dian)位，為交流信號(hao)或脈(mo)沖信號(hao)設置路(lu)(lu)(lu)徑，以(yi)避免交流信號(hao)元件通(tong)過電(dian)阻的(de)壓降衰減(jian)。

        耦合電容

        又稱電(dian)(dian)(dian)(dian)場(chang)耦合(he)(he)(he)(he)或(huo)靜電(dian)(dian)(dian)(dian)耦合(he)(he)(he)(he)，是由(you)于分布(bu)電(dian)(dian)(dian)(dian)容的存在而產生的一種耦合(he)(he)(he)(he)方式。耦合(he)(he)(he)(he)電(dian)(dian)(dian)(dian)容器是使得強電(dian)(dian)(dian)(dian)和弱電(dian)(dian)(dian)(dian)兩個系(xi)(xi)統通過電(dian)(dian)(dian)(dian)容器耦合(he)(he)(he)(he)并隔離，提供高頻信號(hao)通路，阻止工(gong)頻電(dian)(dian)(dian)(dian)流進入弱電(dian)(dian)(dian)(dian)系(xi)(xi)統，保(bao)證人身安全(quan)。帶有電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)抽取裝置的耦合(he)(he)(he)(he)電(dian)(dian)(dian)(dian)容器除以(yi)上作(zuo)(zuo)用(yong)外，還可抽取工(gong)頻電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)供保(bao)護及重合(he)(he)(he)(he)閘使用(yong)，起到電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)互感器的作(zuo)(zuo)用(yong)。

電容的分類

        電容(rong)種類較多(duo):

        ?按封裝(zhuang)分有貼(tie)片電容(rong)、插件電容(rong)；

        ?按介質(zhi)分有(you)鋁電(dian)解(jie)電(dian)容(rong)(rong)、鉭電(dian)解(jie)電(dian)容(rong)(rong)、陶(tao)瓷電(dian)容(rong)(rong)、聚(ju)酯薄(bo)(bo)膜(mo)電(dian)容(rong)(rong)、聚(ju)丙烯(xi)薄(bo)(bo)膜(mo)電(dian)容(rong)(rong)、聚(ju)苯乙烯(xi)薄(bo)(bo)膜(mo)電(dian)容(rong)(rong)、聚(ju)四(si)氟乙烯(xi)薄(bo)(bo)膜(mo)電(dian)容(rong)(rong)、云母電(dian)容(rong)(rong)等(deng)；

        ?按結(jie)構形勢分，有(you)固定(ding)電容(rong)、半固定(ding)電容(rong)、可變(bian)電容(rong)。

電容的性能參數

        了解電容的內(nei)在關鍵參數(shu)，才能快速選型，可靠使用。

        電容的關(guan)鍵(jian)參數包(bao)括(kuo)：

        ?標稱(cheng)電(dian)容量和允許誤差

        ?額(e)定(ding)工(gong)作電壓

        ?絕緣電阻（漏(lou)電流）

        ?介質損耗

        ?品(pin)質因(yin)數Q

        ?等效串聯電阻(zu)ESR

        ?允許(xu)的工作溫(wen)度(du)范圍等

        標稱電(dian)(dian)容(rong)量和允(yun)許(xu)誤差：電(dian)(dian)容(rong)量的(de)(de)(de)大小(xiao)表示(shi)電(dian)(dian)容(rong)器貯(zhu)存電(dian)(dian)荷的(de)(de)(de)能(neng)力。不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)材質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)容(rong)，由于不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)材質(zhi)(zhi)其介電(dian)(dian)常數有很大的(de)(de)(de)差異，不(bu)同(tong)(tong)電(dian)(dian)容(rong)的(de)(de)(de)容(rong)量會有很大的(de)(de)(de)差別。

        額(e)定(ding)工作電壓(ya)(ya)：在規定(ding)的(de)工作溫度范圍(wei)內，電容長期可靠地工作，它能承受(shou)的(de)最大(da)直流電壓(ya)(ya)。額(e)定(ding)電壓(ya)(ya)的(de)大(da)小與(yu)電容器所使用的(de)絕緣介(jie)質和使用環境溫度有關，其(qi)中(zhong)與(yu)溫度關系尤為密切(qie)。

        絕(jue)緣(yuan)電(dian)阻（漏(lou)電(dian)流）：電(dian)容器(qi)兩極(ji)(ji)板之間的(de)介質并非(fei)絕(jue)對(dui)的(de)絕(jue)緣(yuan)體，當電(dian)容加上直流電(dian)壓時(shi)，電(dian)容器(qi)會有漏(lou)電(dian)流產生，兩者之比(bi)稱為絕(jue)緣(yuan)電(dian)阻，若漏(lou)電(dian)流太大，電(dian)容器(qi)就(jiu)會發(fa)熱損壞。在所有的(de)電(dian)容材質中，電(dian)解(jie)電(dian)容尤(you)其(qi)是鋁電(dian)解(jie)電(dian)容漏(lou)電(dian)流較大，故(gu)用漏(lou)電(dian)流表示其(qi)絕(jue)緣(yuan)性(xing)能(與(yu)容量成正(zheng)比(bi))；其(qi)他電(dian)容器(qi)的(de)漏(lou)電(dian)流是極(ji)(ji)小的(de)，故(gu)用絕(jue)緣(yuan)電(dian)阻參數(shu)來表示其(qi)絕(jue)緣(yuan)性(xing)能。

        介質損(sun)(sun)(sun)(sun)耗(hao)(hao)(hao)(hao)DF：電(dian)容(rong)(rong)器在電(dian)場作(zuo)用下(xia)消耗(hao)(hao)(hao)(hao)的(de)能(neng)量，通常用損(sun)(sun)(sun)(sun)耗(hao)(hao)(hao)(hao)功(gong)(gong)率和(he)電(dian)容(rong)(rong)器的(de)無功(gong)(gong)功(gong)(gong)率之比，及損(sun)(sun)(sun)(sun)耗(hao)(hao)(hao)(hao)角正(zheng)切值(zhi)(zhi)表(biao)示(shi)。損(sun)(sun)(sun)(sun)耗(hao)(hao)(hao)(hao)角越大(da)(da)，電(dian)容(rong)(rong)器損(sun)(sun)(sun)(sun)耗(hao)(hao)(hao)(hao)越大(da)(da)，損(sun)(sun)(sun)(sun)耗(hao)(hao)(hao)(hao)角大(da)(da)的(de)電(dian)容(rong)(rong)不適用于高(gao)頻情(qing)況下(xia)工作(zuo)。與損(sun)(sun)(sun)(sun)耗(hao)(hao)(hao)(hao)角相關的(de)這些參數決定于電(dian)容(rong)(rong)材質，所以不同材質的(de)電(dian)容(rong)(rong)損(sun)(sun)(sun)(sun)耗(hao)(hao)(hao)(hao)角相差很大(da)(da)，鋁電(dian)解電(dian)容(rong)(rong)的(de)損(sun)(sun)(sun)(sun)耗(hao)(hao)(hao)(hao)角正(zheng)切值(zhi)(zhi)可高(gao)達(da)0.3，聚丙烯薄膜電(dian)容(rong)(rong)的(de)損(sun)(sun)(sun)(sun)耗(hao)(hao)(hao)(hao)角正(zheng)切值(zhi)(zhi)一(yi)般只(zhi)有(you)0.1~0.2%，而聚苯乙烯電(dian)容(rong)(rong)的(de)損(sun)(sun)(sun)(sun)耗(hao)(hao)(hao)(hao)角可達(da)0.03%。

        品(pin)質(zhi)(zhi)(zhi)因數Q：在(zai)高頻電路中，由(you)于頻率較高，電容器所測(ce)量出來的(de)(de)介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)損耗(hao)已經(jing)很小，不便于參考，因此，為(wei)了更好地了解它(ta)的(de)(de)高頻特性，我們更關心(xin)它(ta)的(de)(de)品(pin)質(zhi)(zhi)(zhi)因數Q，Q值就是介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)損耗(hao)的(de)(de)倒數，即Q=1/DF。

       ; 等效串(chuan)聯電阻(zu)ESR：在電容器中所(suo)有損(sun)耗的(de)總和(he)叫做(zuo)電容的(de)等效串(chuan)聯電阻(zu)ESR，一般用(yong)毫歐姆(mu)來表示。

        在設計(ji)(ji)時，高頻下(xia)(xia)我們(men)應考慮ESR和Q值對電路(lu)(lu)設計(ji)(ji)的影響，在低頻下(xia)(xia)應考慮介質損耗(hao)DF對電路(lu)(lu)設計(ji)(ji)的影響。

廣電計量的相關服務能力

        電(dian)容器作為(wei)(wei)電(dian)路板中不可缺的一員(yuan)，其穩定性直接影響(xiang)整體的可靠性。從最(zui)小的器件出發(fa)，廣電(dian)計量為(wei)(wei)集成電(dian)路的可靠性保(bao)駕護(hu)航(hang)。

        廣(guang)電(dian)計量可(ke)以提供以下電(dian)容相關的服務能(neng)力，包括但不限于：

        電容(rong)量、損耗角正切、品質因數、絕緣電阻(zu)、漏電流、等(deng)效串聯(lian)電阻(zu)、耐(nai)(nai)電壓(ya)、溫度特性(xing)驗(yan)證等(deng)電參數測(ce)試(shi)，溫度沖擊、潮濕負荷、穩態壽命(ming)、老煉、耐(nai)(nai)紋(wen)波(bo)等(deng)一系列環境(jing)可靠性(xing)驗(yan)證試(shi)驗(yan)，以及X射線檢(jian)查(cha)、可焊性(xing)、耐(nai)(nai)焊接熱、瓷體強(qiang)度、振動等(deng)物理(li)試(shi)驗(yan)。

        并可以針對芯片半導(dao)體、分(fen)立器件(jian)、阻容感(gan)等元器件(jian)測試進行(xing)技術開發和電(dian)性能測試等服務。