電容C 引數介紹

2022-10-09 05:48:09 字數 2156 閱讀 2247

1,電容主要引數彙總:

1),標稱容量(額定容量);

2),精度(誤差);

3),溫度特性、溫度係數;

4),耐壓值(額定電壓);

5),esr,esl;

6),品質因數q;

7),損耗角正切值d(tan δ);

8),阻抗特性曲線;

9),封裝特性;

2,c-容量:

電容標稱容量,如:1uf,10uf,100uf等,根據實際使用需求選擇不同容量的電容;

注意:電容的標稱容量也是有頻率要求的,如:100uf@120hz,特別是大容量的電容,頻率特性特別明顯。

3,c-精度:

電容的實際容量會和標稱容量有一定的誤差值,因此,會有例如:10uf±10%,10uf±20%誤差等要求;

電容的生產工藝就導致電容的生產精度無法達到很高水平,常規的誤差在±10%或者±20%。

4,c-溫度特性、溫度係數:

電容對溫度的改變特別明顯,不同材質的電容對溫度的敏感度差異很大;

常用的x7r,np0,cog等材質也有如下的定義:

i類陶瓷電容:過去稱高頻陶瓷電容器(high-frequency ceramic capacitor),介質採用非鐵電(順電)配方,以tio2為主要成分(介電常數小於150),因此具有最穩定的效能;

c0g(美標)=np0(日標):np0(negative-positive-zero)基本上沒有溫度漂移特性,穩定性高;

日本和美國的標準差異: 

ii類陶瓷電容:過去稱為為低頻陶瓷電容器(low frequency ceramic capacitor),指用鐵電陶瓷作介質的電容器,因此也稱鐵電陶瓷電容器。

選型時需要注意材質的影響。

規格越高,成本越高。

5,耐壓值(額定工作電壓):

常規的電容都會有額定工作電壓的要求,如:16vdc,25vdc,50vdc等;

電容器必須在額定工作電壓範圍內使用,否則容易擊穿;

不同的工作電壓情況下,需要預留的電壓預留會不一樣:

如:12v輸入,10v輸出的ldo供電,輸出電容的耐壓值在16v以上即可;

20v輸入,10v輸出的dcdc供電,輸出電容的耐壓值要求在25v以上;

6,esl和esr:

這是由於電容非理性狀態下,引發的寄生引數,會導致電容產生損耗;

esl:equivalent series inductance;等效串聯電感;這是由於電容引線產生的;

esr:equivalent series resistor;等效串聯電阻;這是由於電容器內部存在電阻導致;這是電容損耗的最大部分;

7,品質因數q:

表徵電容理想狀態的指標,q值越大,c越接近理想狀態;

品質因數q和損耗角正切值d的關係:

q=1/d;互為倒數的關係;(理解:損耗得越小,品質因數越好;理想情況下,無損耗時,品質因數無窮大)

品質因數q:幾十到幾百範圍;

8,損耗角正切值d(tan δ):

定義:理想情況下,電容的電流是超前電壓90°的,但是由於電容非理想電容,存在一定的損耗,該損耗會導致電流超前電壓的角度達不到90°。可以認為最大的損耗是esr導致的熱損耗;

計算公式:

d=tan δ=esr/xc=esr/(1/2πfcs);

損耗角δ範圍:0~90°,越小越好;

損耗角正切值d:0~幾十;越小越好;

9,頻率-阻抗特性曲線:

電容的阻抗是隨頻率改變的,xc=1/2π*f*cs;

理想情況下,頻率越大,阻抗越小,但由於esr的存在,xc不為0 ω(mω級別),又由於頻率高了之後,esl會其主導作用,阻抗xl=2π*f*esl會隨頻率增大而增大,如下圖:

因此:使用電容濾波時,其使用頻率必須在srf自諧振頻率點之前,否則會失去效果;

10,封裝特性:

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