電容器的識(shí)別

電容器通常簡(jiǎn)稱為電容，也是電子產(chǎn)品中應(yīng)用廣泛的電子元件之一,。電容器是由兩個(gè)極板組成的,，具有儲(chǔ)存電荷的功能，在電路中常用于濾波,、與電感構(gòu)成諧振電路,、作為交流信號(hào)的傳輸元件等。

電容器的圖形符號(hào)如圖1-31所示,，文字符號(hào)為“C”。常見電容器的外形如圖1-32所示,。電容器按其功能和使用領(lǐng)域可分為固定電容器和可變電容器兩大類,，固定電容器又分為無極性電容器和有極性電容器。

圖1-31　電容器的圖形符號(hào)

圖1-32　常見電容器的外形

表1-3所示為電容器型號(hào)命名法,。

表1-3　電容器型號(hào)命名法

電容器的標(biāo)注參數(shù)主要有標(biāo)稱電容量,、允許偏差和額定電壓等。

固定電容器的參數(shù)表示方法有多種,，主要有直標(biāo)法,、色標(biāo)法、字母數(shù)字混標(biāo)法,、3位數(shù)表示法和4位數(shù)表示法多種,。

直標(biāo)法在電容器中應(yīng)用最為廣泛，在電容器上用數(shù)字直接標(biāo)注出標(biāo)稱電容量,、耐壓等,。如圖1-33所示,，某電容器上標(biāo)有510pF±10%、160V,、CL12字樣,，表示這一電容器是滌綸電容器，標(biāo)稱電容量為510pF,，允許偏差為±10%,，耐壓為160V。

圖1-33　電容器直標(biāo)法示意圖

采用色標(biāo)法的電容器又稱色碼電容,，色碼表示的是電容器的標(biāo)稱容量,。圖1-34所示為電容器色標(biāo)法示意圖。電容器上有3條色帶,，3條色帶分別表示3個(gè)色碼,。色碼的讀碼方向是：從頂部向引腳方向讀，對(duì)這個(gè)電容器而言是棕,、綠,、黃，依次為第1,、2,、3個(gè)色碼。

圖1-34　電容器色標(biāo)法示意圖

在這種表示方法中,，第1,、2個(gè)色碼表示有效數(shù)，第3個(gè)色碼表示倍乘中10的 n 次方,，容量單位為pF,。

如表1-4所示是各色碼的具體含義。

表1-4　各色碼的具體含義

電容器3位數(shù)表示法中,，用3位整數(shù)來表示電容器的標(biāo)稱容量,，再用一個(gè)字母來表示允許偏差。

圖1-35所示是電容器3位數(shù)表示法示意圖,。3位數(shù)字中,，前兩位數(shù)表示有效數(shù)，第3位數(shù)表示倍乘,，即表示是10的 n 次方,。3位數(shù)表示法中的標(biāo)稱電容量單位是pF。

圖1-35　電容器3位數(shù)表示法示意圖

電容器允許偏差與電阻器相同,，固定電容器允許偏差常用的是±5%,、±10%和±20%。通常容量越小,，允許偏差越小,。

電容器單元電路

(1)電容器串聯(lián)電路

電容器和電阻一樣,，在電路中也有串、并聯(lián)連接方式,。圖1-36是三個(gè)電容器的串聯(lián)電路,。

圖1-36　電容器的串聯(lián)電路及等效電路

電容器串聯(lián)電路有如下特點(diǎn)。

①電路中每個(gè)電容器所帶電量都相等,，且等于總等效電容所帶電量,，即 Q = Q 1 = Q 2 = Q 3 。

②電路的總電壓等于各電容器兩端電壓之和,，即 U = U 1 + U 2 + U 3 ,，這一點(diǎn)與電阻串聯(lián)電路一樣，也是各種串聯(lián)電路的基本特性,。

③電容器串聯(lián)之后,，仍然等效為一個(gè)電容器，但總的容量將減小,。電路中總等效電容的倒數(shù)等于各電容的倒數(shù)之和,，即1/C=

，如圖1-37所示,。

圖1-37　電容器的串聯(lián)

④電路中,，各電容器兩端的電壓與電容器的容量成反比，即容量大的,，兩端電壓小,，容量小的，兩端電壓大,，這種關(guān)系稱為電容器的分壓關(guān)系,。設(shè)電容器串聯(lián)后，總等效電容所帶的電量為 Q ,，則各電容器的分壓關(guān)系為

重要提示

由電容器串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知,，在使用電容器時(shí)，若電容器的額定直流工作電壓小于實(shí)際工作電壓,，可以在滿足容量要求的情況下，用串聯(lián)的方法提高總等效電容器的額定直流工作電壓,。當(dāng)多個(gè)容量不同的電容器串聯(lián)時(shí),，各電容器上所加的電壓不一樣，應(yīng)保證每一個(gè)電容器的額定直流工作電壓都大于實(shí)際所加的電壓,。

(2)電容器并聯(lián)電路

圖1-38所示電路為三個(gè)電容器并聯(lián)的電路,，電容器并聯(lián)的電路有如下一些特點(diǎn)。

圖1-38　三個(gè)電容器并聯(lián)的電路及等效電路

①電路中所有電容器所帶的總電量等于各個(gè)電容器所帶電量之和,，即 Q = Q 1 + Q 2 + Q 3 ,。

②電路中各個(gè)電容器兩端電壓都相等,，且等于電路的總電壓，即 U = U 1 = U 2 = U 3 ,。

③電路中總等效電容等于各電容之和,，即 C = C 1 + C 2 + C 3 。

④電路中,，電容器所帶電量與電容器的容量成正比,，即容量大的，所帶電量多,，容量小的,，所帶電量少。各電容器所帶電量與端電壓的關(guān)系為 Q 1 = C 1 U ,， Q 2 = C 2 U ,， Q 3 = C 3 U 。

由電容器并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知,，在使用電容器,，如果電容器容量小于實(shí)際要求的容量，可以在滿足耐壓的前提下,，采用并聯(lián)的方法來提高總?cè)萘俊?/p>

如果兩個(gè)相同容量的電容器并聯(lián),，總電容量增大一倍;兩個(gè)容量相差較大的電容器并聯(lián)，總電容量接近于大電容器的電容量,，如圖1-39所示,。

圖1-39　電容器并聯(lián)示意圖

(3)電容器的特性

①電容器具有不能讓直流通過的特性，這一特性稱為電容器的隔直特性;此外,，電容器還具有讓交流信號(hào)通過的特性,，這稱為電容器的通交特性。隔直通交特性是電容器的重要特性之一,。

②電容器的容抗

,，這一公式表明了容抗、容量,、頻率三者之間的關(guān)系,。圖1-40所示為容抗與頻率、容量之間關(guān)系的圖解示意圖,。

圖1-40　容抗與頻率,、容量之間關(guān)系的圖解示意圖

③電容器兩端的電壓不能突變。

(4)電容器濾波電路

電容器濾波電路在電源整流電路中用來濾除交流成分,，使輸出的直流電壓更平滑,。在濾波電路中電容器被稱為濾波電容器。濾波電容器通常采用有極性的電解電容器,。電解電容器的一端為正極,，另一端為負(fù)極,。

濾波電容器通常位于整流二極管或整流全橋后面，電容器正極端連接在整流輸出電路的正端,，負(fù)極端連接在電路的負(fù)端,，且濾波電路中的電容器采用幾個(gè)電容器并聯(lián)的連接方式，如圖1-41所示,。

圖1-41　濾波電路中的電容器

利用電容器的容抗特性,，如果把它串聯(lián)在電路中，就可以使高頻信號(hào)通過得多一點(diǎn),，低頻信號(hào)通過得少一點(diǎn);反之,，如把它并聯(lián)在電路中，則高頻信號(hào)被削弱得多一點(diǎn),，低頻則削弱得少一點(diǎn),。

單純的電容器雖有容抗產(chǎn)生，但濾波效果不明顯,，要使它有明確的濾波作用,，必須加入電阻等元器件，這樣才能組成可以控制頻率的濾波電路,。例如,，常用的低通濾波器就是讓低頻信號(hào)通過、濾除高頻信號(hào)的電路,。