五一电子阅读：《实验基础》—《电路中电容的选择》

　通常音频电路中包括滤波、耦合、旁路、分频等电容,如何在电路中更有效地选择使用各种不同类型的电容器对音响音质的改善具有较大的影响。

1.滤波电容
　　整流后由于滤波用的电容器容量较大,故必须使用电解电容。滤波电容用于功率放大器时,其值应为10000μF以上,用于前置放大器时,容量为1000μF左右即可。当电源滤波电路直接供给放大器工作时,其容量越大音质越好。但大容量的电容将使阻
抗从10KHz附近开始上升。这时应采取几个稍小电容并联成大电容同时也应并联几个薄膜电容,在大电容旁以抑制高频阻抗的上升,如下图所示。

　　　　图 1 滤波电路的并联

2.耦合电容
　　耦合电容的容量一般在 0.1μF ~ 1μF 之间,以使用云母、丙烯、陶瓷等损耗较小的电容音质效果较好。

3.前置放大器、分频器等
　　前置放大器、音频控制器、分频器上使用的电容,其容量在100pF ~ 0.1μF之间,而扬声器分频LC网络一般采用1μF~数10μF之间容量较大的电容,目前高档分频器中采用CBB电容居多。小容量时宜采用云母,苯乙烯电容。而LC网络使用的电容,容量较大,应使用金属化塑料薄膜或无极性电解电容器,其中无机性电解电容如采用非蚀刻式,则更能获取极佳音质。

电容的基础知识
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一、电容的分类和作用

　　电容(Electric capacity),由两个金属极,中间夹有绝缘材料(介质)构成。由于绝缘材料的不同,所构成的电容器的种类也有所不同:

按结构可分为:固定电容,可变电容,微调电容。

按介质材料可分为:气体介质电容,液体介质电容,无机固体介质电容,有机固体介质电容电解电容。

按极性分为:有极性电容和无极性电容。我们最常见到的就是电解电容。

电容在电路中具有隔断直流电,通过交流电的作用,因此常用于级间耦合、滤波、去耦、旁路及信号调谐

二、电容的符号

　　电容的符号同样分为国内标表示法和国际电子符号表示法,但电容符号在国内和国际表示都差不多,唯一的区别就是在有极性电容上,国内的是一个空筐下面一根横线,而国际的就是普通电容加一个“+”符号代表正极。

三、电容的单位

　　电阻的基本单位是:F(法),此外还有μF(微法)、pF(皮法),另外还有一个用的比较少的单位,那就是:nF(),由于电容F的容量非常大,所以我们看到的一般都是μF、nF、pF的单位,而不是F的单位。他们之间的具体换算如下:

1F=1000000μF

1μF=1000nF=1000000pF

五、电容的耐压单位:V(伏特)

　　每一个电容都有它的耐压值,这是电容的重要参数之一。普通无极性电容的标称耐压值有:63V、100V、160V、250V、400V、600V、1000V等,有极性电容的耐压值相对要比无极性电容的耐压要低,一般的标称耐压值有:4V、6.3V、10V、16V、25V、35V、50V、63V、80V、100V、220V、400V等。

六、电容的种类

　　电容的种类有很多,可以从原理上分为:无极性可变电容、无极性固定电容、有极性电容等,从材料上可以分为:CBB电容(聚乙烯),涤纶电容、瓷片电容、云母电容、独石电容、电解电容、钽电容等。下表是各种电容的优缺点:

各种电容的优缺点:

极性名称制作优点缺点

无无感CBB电容 2层聚丙乙烯塑料和无感,高频特性不适合做大容量,
2层金属箔交替夹杂好,体积较小价格比较高
然后捆绑而成。耐热性能较差。

无 CBB电容 2层聚乙烯塑料和有感,其他同上?br /> 2层金属箔交替夹杂
然后捆绑而成。

无瓷片电容薄瓷片两面渡金属膜体积小,耐压高, 易碎!容量低
银而成。价格低,频率高
(有一种是高频电容)

无云母电容云母片上镀两层金属容易生产,技术体积大,容量小,
薄膜含量低温度稳定 (几乎没有用了)
性好

无独石电容体积比CBB更小,
其他同CBB,有感

有电解电容两片铝带和两层绝缘容量大。高频特性不好。
膜相互层叠,转捆后
浸泡在电解液(含酸
性的合成溶液)中。

有钽电容用金属钽作为正极, 稳定性好,容量大, 造价高。(一般
在电解质外喷上金属高频特性好。用于关键地方)
作为负极。

七、电容的标称及识别方法

　　由于电容体积要比电阻大,所以一般都使用直接标称法。如果是 10n,那么就是10nF,同样100p就是100pF。如果是4n7就是4.7nF,不标单位的直接表示法:用1~4位数字表示,即指数标识,容量单位为pF,如独石和一些瓷片电容,一般就用指数形式,471就代表47×10^1 pF=470pF。

瓷片电容也有直接标识容量的,单位就是pF。

钽电容,一般直接标识数值,常见单位莡F。

(电容数字标识部分由pongo网友补充,在此表示感谢!)

色码表示法:沿电容引线方向,用不同的颜色表示不同的数字,第一,二种环表示电容量,第三种颜色表示有效数字后零的个数(单位为pF)
颜色意义:黑=0、棕=1、红=2、橙=3、黄=4、绿=5、蓝=6、紫=7、灰=8、白=9。

电容的识别:看它上面的标称,一般有标出容量和正负极,比如钽电容上,有白线的一端就是正极,另外像电解电容,就用引脚长短来区别正负极长脚为正,短脚为负。
电阻电容序列值
电容容值系列

【单位pF】
3 P 5 P 8 P 10 P 12 P 15 P 20 P 39 P 43 P 47 P
51 P 56 P 62 P 68 P 75 P 82 P 91 P 100P 120P 150P
180P 200P 220P 240P 270P 300P 330P 360P 390P 470P
560P 620P 680P 750P

【单位nF】
1.0 1.2 1.5 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.7 5.6
10 15 18 22 27 33 39 56 68 82

【单位uF】
0.1 0.15 0.22 0.33 0.47 1.0 (1.5) 2.2 3.3
电容的计算方法是这样的:
AX表示A(一般两位数)乘上10的x次方pF,因此,104就是0.1uF.

电阻的表示方法也是这样的。
如103的电阻表示10 000欧姆,即10K,102也就是1K。

有的电容标号474,那么就表示0.47uF加上一些:

电容的基本知识

从事电子电路设计开发的,既有有多年经验的老手,也有刚入道的新手。每个人都对单片机、DSP、嵌入式系统投入了大量的时间和精力去研究,但是对于电路设计中应用最多、最广泛的元器件--电容,又有多少人能搞的很清楚呢？而这正是很多新手的疑惑之一,面对众多的电容类型:钽电解、铝电解、独石、薄膜、陶瓷、纸介质等,各种各样的封装形式:贴片、针式、方块、不规则等,不同的应用领域:去耦、滤波、高频、低频、谐振、开关电源中的应用等,您是否能做出正确的选择呢？建议大家多加补充,一方面相互学习,另一方面对新手也是一个帮助。在下抛砖引玉,引用其它网站的一些文章,(该网站名已经记不得了,现对其表示感谢)

名称:聚酯(涤纶)电容(CL)
符号:
电容量:40p--4u
额定电压:63--630V
主要特点:小体积,大容量,耐热耐湿,稳定性差
应用:对稳定性和损耗要求不高的低频电路

名称:聚苯乙烯电容(CB)
符号:
电容量:10p--1u
额定电压:100V--30KV
主要特点:稳定,低损耗,体积较大
应用:对稳定性和损耗要求较高的电路

名称:聚丙烯电容(CBB)
符号:
电容量:1000p--10u
额定电压:63--2000V
主要特点:性能与聚苯相似但体积小,稳定性略差
应用:代替大部分聚苯或云母电容,用于要求较高的电路

名称:云母电容(CY)
符号:
电容量:10p--0。1u
额定电压:100V--7kV
主要特点:高稳定性,高可靠性,温度系数小
应用:高频振荡,脉冲等要求较高的电路

名称:高频瓷介电容(CC)
符号:
电容量:1--6800p
额定电压:63--500V
主要特点:高频损耗小,稳定性好
应用:高频电路

名称:低频瓷介电容(CT)
符号:
电容量:10p--4。7u
额定电压:50V--100V
主要特点:体积小,价廉,损耗大,稳定性差
应用:要求不高的低频电路

名称:玻璃釉电容(CI)
符号:
电容量:10p--0。1u
额定电压:63--400V
主要特点:稳定性较好,损耗小,耐高温(200度)
应用:脉冲、耦合、旁路等电路

名称:铝电解电容
符号:
电容量:0。47--10000u
额定电压:6。3--450V
主要特点:体积小,容量大,损耗大,漏电大
应用:电源滤波,低频耦合,去耦,旁路等

名称:但电解电容(CA)铌电解电容(CN)
符号:
电容量:0。1--1000u
额定电压:6。3--125V
主要特点:损耗、漏电小于铝电解电容
应用:在要求高的电路中代替铝电解电容

名称:空气介质可变电容器
符号:
可变电容量:100--1500p
主要特点:损耗小,效率高;可根据要求制成直线式、直线波长式、直线频率式及对数式等
应用:电子仪器,广播电视设备等

名称:薄膜介质可变电容器
符号:
可变电容量:15--550p
主要特点:体积小,重量轻;损耗比空气介质的大
应用:通讯,广播接收机等

名称:薄膜介质微调电容器
符号:
可变电容量:1--29p
主要特点:损耗较大,体积小
应用:收录机,电子仪器等电路作电路补偿

名称:陶瓷介质微调电容器
符号:
可变电容量:0。3--22p
主要特点:损耗较小,体积较小
应用:精密调谐的高频振荡回路

独石电容最大的缺点是温度系数很高,做振荡器的稳漂让人受不了,我们做的一个555振荡器,电容刚好在7805旁边,开机后,用示波器看频率,眼看着就慢慢变化,后来换成涤纶电容就好多了.
独石电容的特点:
电容量大、体积小、可靠性高、电容量稳定,耐高温耐湿性好等。
应用范围:
广泛应用于电子精密仪器。各种小型电子设备作谐振、耦合、滤波、旁路。
容量范围:
0.5PF--1UF
耐压:二倍额定电压。
里面说独石又叫多层瓷介电容,分两种类型,1型
性能挺好,但容量小,一般小于0。2U,另一种叫
II型,容量大,但性能一般。

就温漂而言:
独石为正温糸数+130左右,CBB为负温系数-230,用适当比例并联使用,可使温漂降到很小.
就价格而言:
钽,铌电容最贵,独石,CBB较便宜,瓷片最低,但有种高频零温漂黑点瓷片稍贵.云母电容Q值较高,也稍贵.