《常用電容簡介》PPT課件.ppt

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1、常用電容簡介:一.電容概述.二.MLCC簡介.三.鋁電解電容簡介.四.鉭質(zhì)電容簡介.五.三種電容的主要應(yīng)用區(qū)別.一.電容概述:1.電容定義及分類:1.1定義與功用.顧名思義,電容器即為儲存電荷的專用容器.具有通交流隔直流的特性,具有調(diào)諧,濾波,耦合,整流及高速充放電功能.1.2電容器的分類:可概分為可變電容器及固定電容器.固定電容器依材質(zhì)差異性又分類為:紙質(zhì)電容器,陶瓷電容器,鋁質(zhì)電解電容器,塑膠薄膜電容器,鉭質(zhì)電容器,鈦質(zhì)電容器,雲(yún)母電容器等種類.陶瓷電容器又可細分為:積層陶瓷電容器(MLCC),圓板型陶瓷電容器,AC安規(guī)

2、陶瓷電容器等.2.存儲電荷的原理:A.開關(guān)未閉合時,A極板帶有大量正,負電荷.B極板也一樣.B.開關(guān)閉合後,由於電池正極帶有大量的正電荷,可通過導(dǎo)線將B板的負電荷吸進來,則B板電子減少,正電荷增多.C.同樣的,負極電子流動到A極板,使A極板上負電荷增多,這即為電容充電過程.D.故可以理解為充電過程即為向正極充正電荷,向負極充負電荷.3.電容器的電容:即指兩極板電壓增加1V需充入的電量,需要充得多,則電容器的電容大.反之.主要表現(xiàn)在電特性和結(jié)構(gòu)特性兩方面:3.1電特性:3.1.1電子電量電子是肉眼看不見的帶電微粒,帶有最小負電

3、荷,質(zhì)子帶最小正電荷,兩者所帶電量的絕對值相等.一個電子的電量叫原電荷,用e表示.e=1.6x10^-19C.電容器充電,則每個極板上充入電荷的總電量Q(Q為e的整數(shù)倍).當兩極板都充滿了電荷,則兩極間建立了一定的電壓,電壓大小等於給電容充電的電源電壓.3.1.2電容:電容器一個極板上的電量與兩極板間的電壓比值,常用C表示:C=Q/U⊙⊙⊙⊕⊕⊕AB3.2結(jié)構(gòu)特性:從結(jié)構(gòu)上講,電容器的電容與兩極板的面積(S)成正比,與絕緣介質(zhì)的介電常數(shù)(ε)成正比,與距離(d)成反比.(介電常數(shù)越大,電容大,對電能損耗小,電場對電荷作用力小

4、,耐壓也越高)C=εS/4πd4.電容的單位:電容的基本單位為:F(法拉),但通常都沒有這麼大的電容,故有以下?lián)Q算單位:1F=10^3mF=10^6uF=10^9nF=10^12pF5.電容器常用參數(shù):5.1標稱電容.5.2電容誤差(公差)誤差=(實際電容-標稱電容)/標稱電容x100%5.3絕緣耐壓(耐電壓)電容器兩端都有一定的電壓,電壓太高,電容器則會被擊穿燒毀.因電壓不斷升高,則電場力不斷增大,到一定程度後兩極板能將對方的電荷強行拉過來,形成電流.此時絕緣介質(zhì)阻擋不了,兩極板等同於相互連通的導(dǎo)體,電容失去了原有的結(jié)構(gòu)與

5、作用.此時電荷能穿透絕緣介質(zhì)有極間移動,稱為電容擊穿.電容被擊穿後,電流上升,產(chǎn)生高溫使電容器燒毀.(也可發(fā)生外層擊穿).5.4額定電壓:是指工作在最低與最高環(huán)境溫度時,可以承受連續(xù)加上的最高直流電壓或交流電有效值.與絕緣耐壓的區(qū)別:絕‘單指介質(zhì)能承受的電壓.額‘指絕緣介質(zhì)能夠承受的電壓,極板與殼體的耐壓,與其它元件相接時的耐受電壓.從多方面考量.原則上:同等條件下,高電壓可以替代低電壓.5.5絕緣電阻:5.5.1指兩極間的綜合電阻值.包括介質(zhì)的絕緣電阻及兩個電極間外殼絕緣物質(zhì)形成的電阻.任何絕緣體都不是絕對理想,兩極總會有

6、電荷穿過,只不過數(shù)量很少,即為漏電流.R=U/I(U:兩端的電壓,I:漏電流)5.5.2從結(jié)構(gòu)上講,介質(zhì)絕緣電阻的大小,與介質(zhì)的電阻率(ρ1),面積(S1),厚度(d)有關(guān),表現(xiàn)為:R1=ρ1*d/S1電容器外表兩極板間絕緣外殼有一定的長度和寬度,決定了有一定的面積,由於介質(zhì)不一樣,則可表現(xiàn)為:R2=ρ2*L/S2故總的絕緣電阻即為:R=R1+R2=ρ1*d/S1+ρ2*L/S2(C則S,IR)6.溫度範圍:是指電容器在儲存或應(yīng)用時允許的溫度範圍,使它能夠長期,穩(wěn)定,安全的工作,超過了這一溫度範圍電容將不能正常工作,甚至?xí)l(fā)

7、生爆炸的危險.7.溫度系數(shù):指溫度變化將影響電容變化,可表示為:α=C2-C1/C1(t2-t1)*(1/℃)(α表示溫度系數(shù),C2表溫度變化後的容值,C1表變化前容值,t2表變化後溫度,t1表變化前溫度.)8.電容的損耗(耗散因素DF):在應(yīng)用中,一個理想的電容器不應(yīng)損耗電路中的電能,事實上在交流電通過電容時,均要產(chǎn)生一定能量損耗,通常用損耗角正切值tgδ來表示大小.8.1電容器的損耗主要有2個因素引起:一是介質(zhì)損耗,二是金屬損耗.8.1.1介質(zhì)損耗又包含:漏電損耗,電離損耗及極化損耗8.1.1.1漏電損耗即介質(zhì)漏電電流引

8、起的一種電能損耗.因任何介質(zhì)均不是理想絕緣體,總會有極少數(shù)電荷通過介質(zhì)在移動而形成漏電流.漏電流損耗與介質(zhì)材料,厚度,工作頻率,環(huán)境溫度有關(guān).一般介質(zhì)材料越薄,頻率&溫度越高,則漏電損耗越大,反之.若漏電流過大會使它的溫度過高而膨脹,爆炸.8.1.1.2電離損耗一個電容制成後,便決定了它的