您好,欢迎访问三七文档
电子元器件培训1让大家了解最常用的电子元器件的基本资料(名称、外形、大小的判别、正负极的判别、使用的注意事项等)。目的电容电容器是一种储能元件。主要用于电源滤波、信号滤波、信号耦合、谐振、隔直流等电路中。1法拉(F)=1000毫法(mF)=1000000微法(μF)1微法(uF)=1000纳法(nF)=1000000皮法(pF)多电容器并联计算公式:C=C1+C2+C3+…+Cn多电容器串联计算公式:1/C=1/C1+1/C2+…+1/Cn电容器的“隔直流通交流”特性电容器(capacitor)是一种储能元件。在中学我们知道,电容器的原始模型就是两块平行放置的互相不接触的金属板。电容器所带的电荷量与它的两极板间的电压的比值,表征了电容器的特性,这个比值叫做电容器的电容(C=q/u)。平行板电容器的电容,跟介电常数成正比,跟正对面积成正比,跟极板的距离成反比{C=(&s)/(4πkd)}。如图2-11所示,把电容器两端接到电池的正、负极上,闭合开关S,电容器进行充电(charge)。在充电过程中,电路里有电流流动。原因是接正极的金属板上的电子会被电池的正极吸引过去,而接负极的则从电池负极得到电子。当电容器上的电压和电池的电压相等时,充电过程停止,电路中不再有电流流动,电容器相当于开路。这也就是电容器能“隔断”直流的道理所在。当我们把开关断开后,电容器开始通过电阻R放电(discharge),电流的方向与充电时的流方向相反。随着放电过程的进行,两金属板间电压降低,直到它们之间的电势差为0时放电停止如果给电容器两端接上交流电,电容器两端则交替地进行充电和放电,电路中就会不断地有电流在流动。这就是电容器能“通过”交流的原理(1)按其结构,可分为以下三种Ⅰ)固定电容器:电容量是固定不可调的,我们称之为固定电容器。图2-l所示为几种固定电容器的外形和电路符号。其中图(a)电容器符号(带“+”号的为电解电容器);图(b)瓷介电容器;图(C)云母电容器;图(d)涤纶薄膜电容器;图(e)金属化纸介电容器;图(f)电解电容器。图2-1几种固定电容器外形及符号II)半可变电容器(微调电容器):电容器容量可在小范围内变化,其可变容量为几至几十皮法,最高达一百皮法(以陶瓷为介质时),适用于整机调整后电容量不需经常改变的场合。常以空气、云母或陶瓷作为介质。其外形和电路符号如图2-2所示。图2-2半可变电容器外形及符号III)可变电容器:可变电容器的种类很多,按结构分有单连、双连、三连、四连等。按介质分有空气介质、簿膜介质两类。其外形如图2-3所示图2-3单、双联可变电容器外形及符号(2)按功能电容可分为以下几种铝电解电容器:它容量大、体积小,耐压高(但耐压越高,体积也就越大。常用于交流旁路和滤波。缺点是容量误差大,且随频率而变动,绝缘电阻低。使用时必须注意不要接反,若接反,电解作用会反向进行,氧化膜很快变薄,漏电流急剧增加,如果所加的直流电压过大,则电容器很快发热,甚至会引起爆炸。符号:(CD)电容量:0.47--10000μF额定电压:6.3--450V一般电解电容的耐压分档为6.3V,10V,16V,25V,50V等应用:电源滤波,低频耦合,去耦,旁路等铝电解电容铝电解电容有正、负极之分(外壳为负端,另一接头为正端)。一般,电容器外壳上都标有“+”、“-”记号,如无标记则引线长的为“+”端,引线短的为“-”端,钽电容符号:(CA)电容量:0.1--1000μ额定电压:6.3--125V主要特点:损耗、漏电小于铝电解电容应用:作为电解电容器中的一类。广泛应用于通信、航天和军事工业、海底电缆和高级电子装置、民用电器、电视机等多方面。贴片钽电容有一横线的是正极,另一边是负极;引线钽电容长的腿是正极,短的腿是负极瓷介电容用高介电常数的电容器陶瓷〈钛酸钡一氧化钛〉挤压成圆管、圆片或圆盘作为介质,并用烧渗法将银镀在陶瓷上作为电极制成它又分高频瓷介和低频瓷介两种高频瓷介电容符号:(CC)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:高频电路低频瓷介电容符号:(CT)电容量:10p--4.7μ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独石电容独石电容器是多层陶瓷电容器的别称独石电容的特点:温度特性好,频率特性好。一般电容随着频率的上升,电容量呈现下降的规律,独石电容下降比较少,容量比较稳定耐压:二倍额定电压容量范围:0.5PF--1ΜF。聚丙烯电容符号:(CBB)电容量:1000p--10μ额定电压:63--2000V主要特点无极性,绝缘阻抗很高,频率特性优异(频率响应宽广),而且介质损失很小。应用:代替大部分聚苯或云母电容,用于要求较高的电路电风扇中的电容电动机一般都有两个绕组,就是主绕组和辅助绕组主绕组直接并入电路,辅助绕组经过电容器后串入电路这样辅助绕组就有一个角度差电容器起到移相的作用,让相位出现一个偏离,这样相当于获得了2相电,而且相位不同,就可以将转子启动起来,然后主绕组维持磁场让他运转,辅绕组继续推动,使其不因为外力作用而停下来。涤纶电容(聚酯电容)突出优点:薄膜电容的精度、损耗角、绝缘电阻、温度特性、可靠性及适应环境等指标都优于电解电容,瓷片电容两种电容在国外电容器耐压值的表示方法中,2A表示耐压为1.0×10^2V=100V,例如473表示容量为47000Pf,J表示容量允许偏差为±5%。2A473J即47000Pf±5%,耐压100V。符号:(CL)云母电容器以云母片作介质的电容器。其特点是高频性能稳定,损耗小、漏电流小、耐压高(从几百伏到几千伏),但容量小(从几十皮法到几万皮法)。2、电容器的容值标注方法(1)用2-4位数字和一个字母表示法用2-4位数字和一个字母表示标称容量,其中数字表示有效数值,字母表示数值的量级。字母为m、u、n、p。字母m表示毫法(10-3F)、u表示微法(10-6F)、n表示毫微法(10-9F)、P表示微微法(10-12F)。字母有时也表示小数点。如33m表示33000uF;47n表示0.047uF;3u3表示3.3uF;5n9表示5900pF;2P2表示2.2pF。另外也有些是在数字前面加R,则表示为零点几微法,即R表示小数点,如R22表示0.22pF。(2)不标单位的直接表示法这种方法是用1-4位数字表示,容量单位为pF。如用零点零几或零点几表示,其单位为uF。如3300表示3300pF、680表示680pF、7表示7pF、0.056表示0.056pF。(3)电容量的数码表示法一般用三位数表示容量的大小。前面两位数字为电容器标称容量的有效数字,第三位数字表示有效数字后面零的个数,它们的单位是pF。如102表示1000pF;221表示220pF;224表示22X104PF。在这种表示方法中有一个特殊情况,就是当第三位数字用“9”表示时,是用有效数字乘上10-1来表示容量的。如229表示22X10-1pF即2.2pF。(4)电容量的色环表示法色环表示法是用不同的颜色表示不同的数字。具体的方法是:沿着电容器引线方向,第一、二种色环代表电容量的有效数字,第三种色环表示有效数字后面零的个数,其单位为pF。如遇到电容器色环的宽度为两个或三个色环的宽度时,就表示这种颜色的两个或三个相同的数字。如沿着引线方向,第一道色环的颜色为棕,第二道色环的颜色为绿,第三道色环的颜色为橙色,则这个电容器的容量为15000pF即0.015uF;又如第一宽色环为橙色,第二色环为红色,则该电容器的容量为3300pF,如图2-4所示。图2-4电容量的色码表示法4、电容器的检测方法电容器的常见故障有断路、短路、失效等。为保证装入电路后的正常工作,因此在装入电路前对电容器必须进行检测。用万用表的欧姆挡(RX10k或RX1k挡,视电容器的容量而定),当两表笔分别接触电容器的两根引线时,表针首先朝顺时针方向(R为零的方向)摆动。然后又反方向退回到∞位置的附近。当表针静止时所指的阻值就是该电容器的漏电电阻。一般除电解电容器以外表外均应回到无穷大。在测量中如表针距无穷大较远,表明电容器漏电严重,不能使用。有的电容器在测漏电电阻时,表外退回到无穷大位置时,又顺时钟摆动,这表明电容器漏电更严重。测量电解电容器时,指针式万用表的红表笔接电容器的负极,黑表笔接电容器的正极,否则漏电加大。电容器的断路测量具体的测量方法是:用万用表的两表笔分别接触电容器的两极引线(测量时,手不能同时碰触两极引线)。如表针不动,将表笔对调后再测量,表针仍不动,说明电容器断路。5、电容器的选用常识(1)不同的电路应选用不同种类的电容器在电源滤波、退耦电路中应选用电解电容器。在高频、高压电路中应选用瓷介电容、云母电容。在谐振电路中,可选用云母、陶瓷、有机簿膜等电容器。用作隔直流时可选用纸介、涤纶、云母、电解等电容器。用在调谐回路时,可选用空气介质或小型密封可变电容器。在选用时还应注意电容器的引线形式。可根据实际需要选择焊片引出、接线引出、螺丝引出等,以适应线路的插孔要求。(2)电容器耐压的选择电容器的额定电压应高于实际工作电压的工10-20%,对工作电压稳定性较差的电路,可留有更大的余量,以确保电容器不被损坏和击穿。(3)容量误差的选择对业余的小制作一般不考虑电容器的容量误差。对于振荡、延时电路,电容器容量误差应尽可能小,选择误差值应小于5%。对用于低频耦合电路的电容器其误差可以大些,一般选10-20%就能满足要求。电容器在选用时不仅要注意以上几点,有时还要考虑其体积、价格、电容器所处的工作环境(温度、湿度)等情况。(4)电容器的代用在选购电容器时可能买不到所需的型号或所需容量的电容器,或在维修时手头有的与所需的不相符合时,便要考虑代用。代用的原则是:电容器的容量基本相同;电容器的耐压不低于原电容器的耐压值;对于旁路电容、耦合电容,可选用比原电容量大的电容器代用。在高频电路中的电容,代换时一定要考虑频率特性,应满足电路的频率要求。(5)在电路图中电容器容量单位的标注规则当电容器的容量大于100pF而又小平luF时,一般不标注单位,没小数点的其单位是PF,有小数点的其单位是uF。如4700就是4700PF,0.22就是0.22uF。当电容量大于10000pF时,可用uF为单位,当电容量小于10000pF时用pF为单位。电容的串并联多电容器并联计算公式:C=C1+C2+C3+…+Cn多电容器串联计算公式:1/C=1/C1+1/C2+…+1/Cn(1)电容器的串联把几个电容器的极板首尾相接,连成一个无分支的连接方式叫做电容器的串联求图2-16所示电路的总电容:分析:串联时每个电容器所带的电荷均为q、电压分别为U1、U2、U3,那么总电压U等于各个电容器上的电压之和,所以设串联电容器的总电容为C,因为U=q/C,所以C=q/U,1/C=U/q结论:串联电容器的总电容的倒数等于各个电容器的电容的倒数之和【例2.5】在图2-16中,====200F,额定工作电压为50V,电源电压U=120V,求这组串联电容器的等效电容为多大?每只电容器两端的电压为多大?说明在此电压下是否安全。解:三只电容器串联后的等效电容是C==F≈66.67F由于串联时q相等即q=CU=66.67×120C≈8×C所以,每只电容器两端的电压是U1=U2=U3==8×/200×V=40V结论:当一只电容器的额定工作电压值太小不能满足需要时,除了选用额定工作电压值高的电容器外,还可采用电容器串联的方式来获取较高的额定工作电压(2)电容的并联把几个电容器的正极连在一起,负极连在一起,这就是电容器的并联。【例2.6】求图2-17所示电路的总电容分析:因为每个电容器的电压均为U,如果各个电容器的电容分别为、、,则所带的电荷量分别是、、,那么=U=U=U电容器组储存的总电荷量q为:q=++=(++)U设并联电容器的总电容C,因
本文标题:电子元件dr
链接地址:https://www.777doc.com/doc-74220 .html