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如何選擇一顆合適的電容呢?
發布時間:2021-12-08 09:00 來源:csch 閱讀:

電容也是電路設計中最基本的元件,那么在電子設計中如何選擇一顆合適的電容呢?

1、我們先來了解一下電容,電容的符號是C,電容的電位是法拉(F),法拉是個特別大的單位,常用的單位有mF(毫法)、μF(微法)、nF(納法),

單位換算:1F=1000mF,1mF=1000μF,1μF=1000nF。

電容的參數有:標稱容值,每個電容都會標有相應的電容值大小比如2200μF、10μF、1nF、104(0.1μF)等,除了標稱容值之外還應有相應的誤差,比如10%、5%、0.5%等;額定電壓,也稱耐壓值,指電容能夠承受長期工作而不被擊穿的最大直流電壓,如下圖電容中,除了標出容值之外,還標了耐壓值,160V、50V、1KV等。

以上是電子設計選擇電容時最基本需考慮的參數,除了以上最基本的參數以外還有溫度系數、絕緣電阻、損耗、頻率特性等,往往也是需要考慮的。

 

電容的分類:按材料分,有云母電容、陶瓷電容、電解電容、鉭電容、聚苯乙烯電容等;按用途分,有負載電容、旁路電容、耦合電容、濾波電容等;按極性分,有極性電容和無極性電容。

選擇電容時,根據電容的用途進行選擇,比如儲能、濾波、旁路、去偶、負載、高頻、低頻等。比如集成電路電源輸入端與地之間通常接個電容,該電容屬于旁路電容,其作用是將電源的高頻雜波過濾,消除電源輸入的雜波對芯片造成影響。

對于該類型電容的選擇,跟電源輸入的紋波系數、工作環境干擾水平等有關,若是電源芯片的輸入端,最好選擇膽電容,其它芯片的電源端一般選擇0.1μF陶瓷電容即可。

選擇電容時,首先是電容值的大小,其次是耐壓值,所需耐壓值多少需根據電路中的實際應用情況進行估算,比如電路中經過電容的電壓為,12V,那么耐壓值是不是選擇12V就可以呢?不可以,為提高可靠性,要求在電路設計中的所有芯片都是需要降額設計的,根據可靠性等級不同,降額設計系數則不同,比如對于電容而言,可靠性降額等級Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的降額系數分別為0.5、0.6、0.7。若按0.7進行計算,那么耐壓值12V&pide;0.7=17.1,可選擇20V的耐壓值;若按0.6進行計算,12V&pide;0.6=20,可選擇20V的耐壓值;若按0.6進行計算,12V&pide;0.5=24,可選擇25V的耐壓值。(電容標稱耐壓值一般為4V、6.3V、10V、16V、20V、25V、35V、50V等)。

明確電容的容值和耐壓之后,選擇電容的型號,鉭電容、電解電容、陶瓷電容、云母電容、聚苯乙烯電容等。鉭電容是電解電容的一種,各方面性能優于一般電解電容,壽命長、耐溫高、穩定性較好,所以價格也比較昂貴,一般應用于軍工領域;

電解電容廣泛應用于儲能、濾波、旁路、耦合、延時等電路中;陶瓷電容,廣泛應用于旁路、去偶、濾波、儲能等電路中;云母電容高頻特性好,一般應用于穩定性和可靠性較高的場合,絕緣電阻高、損耗??;聚苯乙烯電容,其串聯電阻小,電感值小,電容量相對時間、溫度、電壓很穩定。它適用于要求頻率穩定性高的場合,可用于高頻濾波、旁路、去耦。

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