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选择电容器需要知道的基本常识

发布者:薄膜电容厂家找开迪电子   发布时间:2015/7/20 9:35:02

       我们在前面简述了很多关于电容器的基本知识,还有一部分讲解了关于金属化薄膜电容器的应用知识的。但这些知识不仅仅要知道,还要使用,现在我们就来教大家选择电容器需要知道的基本知识来让大家对产品的选择有初步的了解。
       1. 所有被动组件中, 电容器属于种类及规格特性最复杂的组件. 尤其为了配合不同电路及工作环境的需求差异, 即使是相同的电容量值与额定电压值, 亦有其它不同种类及材质特性的选择.
       2. 以电解电容器为例, 由于其电容量值较大, 虽然能和塑料薄膜电容器或陶瓷电容器互相区隔.实际使用上仍有下述各种特性差异:
       A. 使用温度范围: 需选定一般型 -25℃至+85℃或耐高温型 -40℃至+105℃
       B. 使用高度限制: 传统A/I 标准型最低高度为11mm, 迷你型为7mm, 超迷你型为5mm(相当于芯片电解电容器之高度).
       C. 电容量误差值: 较高额定电压或电容量大于100uF 时, 有一般型为 +100/-10%或 M 型 +/-20%.
       D. 低漏电流量特性: 用于某些特定电路, 与充放电时间常数准确性有关时. (相当于Tantalum钽质电容特性)
       E. Low ESR 低内阻特性: 用于某些滤波电路, 需配合高频脉波大电流之滤波效果.例如交换电源之滤波电路.
       F. Bipolar 双极性特性: 用于高频脉波电路, 需配合高频脉波大电流之通路效果.例如推动偏向线圈之水平输出电路.
       G. Non-polar 无极性特性: 用于低频高波幅之音频信号通路, 用以避免因电容器两端之正逆向偏压, 造成输出波形失真.
       H. 以上为一般A/I 电解电容器, 而芯片电解电容器亦同样有标准型, 耐高温型, 低漏电流量型 (即钽质芯片电容), 无极性特性等分类.
       3.以陶瓷电容器为例, 其材料特性区分为3 类.
       Class 1 T/C 温度补偿型供高频谐振电路用,Class 2 Hi-K 与Class 3 S/C 为滤波及信号通路用, 由于其电容量值部分类似, 且与塑料薄膜电容器亦数值接近, 需特别注意特性选用。
       A. Class 1:容量范围为1 pF-680 pF, 可视高频电路需要, 选择CH 零温度补偿型 (例如RC 谐振电路, 不需补偿温度系数), UJ负温度补偿型 (例如LC谐振电路,需补偿线圈正温度系数), SL无控制温度补偿型 (例如高频补偿, 非谐振电路, 不需考虑温度影响).
       B. Class 2:Hi-K 容量范围为100 pF-0.047 uF 与Class 3 S/C 容量范围为0.01 uF-0.33 uF, 两者特性接近. 一般后者外型较小, 成本低, 但耐压规格较低.
       C. 需注意100 pF-680 pF 范围内, Class 1 与 Class 2 电容器之Q 值相差极大, 电路上不可误用.
       4. 以塑料薄膜电容器为例, 各类不同材质特性, 可配合不同之电路应用. 其共同特性为容量不受温度影响,适合中低频电路使用.
       A. 聚丙烯 (代号PPN 或PPS) 材质之损失角最低, 可适用于高电压脉波电路工作. PPS 材质为 1KV 以上使用, PPN 材质为 1KV 以下使用.
       B. 金属化聚丙烯 (代号MPPN) 材质耐电压较高, 适用于DC 高电压或AC 电源电路工作.使用于AC电源电路者, 必须符合AC 电源安规验证, 一般称为X2 电容.
       C. 聚乙脂 (代号PS) 损失角低且容量较低, 高频特性良好, 可适用于中低频谐振电路工作.
       D. 金属化聚乙烯 (代号MPE) 容量范围广及无电感特性, 可适用于一般脉波电路工作. 代号MEF 者, 亦为MPE 类材质, 但具有Flame-retardant 防火特性.
       E. 聚乙烯 (代号PE 分为有电感特性PEI 及无电感特性PEN两种) 其损失角较大, 但因成本较低, 可适用于一般直流或低频电路工作.
       F. 所有金属化之塑料薄膜电容器, 均具有self-healing 自行回复特性, 材质被高压击穿后, 只要移去高压,即可自行回复原有功能。
电容器的电介质有以下几种类型(电容量温度特性是选用电介质种类的一个重要依据),在电容器选形时要注意不同类型的电介质性能会差别很大:
       NPO(COG) 一类电介质,电气性能最稳定,基本上不随温度,电压与时间的改变而改变,容量较小(一般零点几皮法到几十纳法),适用于低损耗、对稳定性要求高的高频电路,如滤波器、振荡器、计时电路等。
       X7R(2X1) 二类电介质,电气性能较稳定,在温度,电压与时间改变时性能的变化并不显著,适用于隔直、偶合、旁路、对容量稳定性要求不太高的全频鉴电路等。由于X7R 是一种强电介质,因而能造出容量比NPO 介质更大的电容器。
       Y5V(2F4)(Z5U) 二类电介质,具有较高的介电常数,常用于生产比容较大的,标称容量较高的大容量电容器产品,但其容量稳定性较X7R 差,容量,损耗对温度,电压等测试条件较敏感,适用于要求容量大、温度变化不大的电路中
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