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电容器
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电容器，英文名称为capacitor，简写为C，是一种以[[电场]]形式存储能量的无源器件，几乎存在于所有的[[电子]]电路中，可以起到隔直流通交流、耦合、旁路、[[滤波]]、[[调谐]]等多种作用。<ref>[https://tech.hqew.com/fangan_1991910 电容器原理- -电容器充放电过程的奥妙],华强电子网，2017-11-21</ref>
电容器是指两个相互靠近的[[导体]]，中间夹一层不导电的[[绝缘]][[介质]]，就构成了电容器。当电容器的两个极板之间加上电压时，电容器就会储存[[电荷]]。电容器的电容量在数值上等于一个导电极板上的电荷量与两个极板之间的[[电压]]之比。电容器的电容量的基本单位是[[法拉]](F)。在电路图中通常用字母C表示电容元件。 [1]
=='''基本信息'''==
中文名 ：电容器、 外文名： capacitor
电容器用途 ：储存[[电荷]]、电容决定式: C=εS/4πkd <ref>[http://gaozhongwuli.com/zongjie/kaodian/480401.html 电容],高中物理网</ref>
电容定义式 :C=Q/U
=='''简介'''==
[[File:6357802028377144566789750.jpg|缩略图|350px|[https://image.so.com/view?src=360pic_normal&z=1&i=0&cmg=fefbf3692ebc50ff26ef92ea6313baf6&q=%E7%94%B5%E5%AE%B9%E5%99%A8&correct=%E7%94%B5%E5%AE%B9%E5%99%A8&ancestor=list&cmsid=e08efa87b75dbe3ad82360f3988040c7&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=130&adstar=0&clw=246#id=4cf34af79af292f242060ed7525ee376&currsn=0&ps=95&pc=95 原图链接][http://www.yingtexin.net/news-1/41087.shtml 图片来源于颖特新科技网]]]
电容器是储存电量和电能（[[电势能]]）的元件。一个[[导体]]被另一个导体所包围，或者由一个导体发出的电场线全部终止在另一个导体的导体系，称为电容器。电容器在调谐、旁路、耦合、[[滤波]]等电路中起着重要的作用。[[晶体管]]收音机、CD唱机、录音机的调谐电路要用到它，彩色[[电视机]]的耦合电路、旁路电路等也要用到它。随着[[电子]]信息技术的日新月异，数码电子产品的更新换代速度越来越快，以平板电视（LCD和PDP）、笔记本[[电脑]]、数码相机等产品为主的消费类电子产品产销量持续增长，带动了电容器产业增长。 [2] [3] 平行板电容器的电容公式：C=εS/4πkd <ref>[http://gaozhongwuli.com/zongjie/kaodian/480401.html 电容],高中物理网</ref>
[[介电常数]]真空ε0=1，k为[[静电力]]常量，S为两板正对面积，d为两板间距离。说明：平行板电容器内的电场是匀强[[电场]]。
电容与电容器不同。电容为基本物理量，符号C，单位为F（法拉）。
通用公式C=Q/U，平行板电容器专用公式：板间[[电场强度]]E=U/d。 [3]
=='''主要参数'''==
4、损耗
电容在电场作用下，在单位时间内因发热所消耗的能量称做损耗。损耗与频率范围、介质、电导、电容金属部分的电阻等有关。 [4]
5、频率特性
随着[[频率]]的上升，一般电容器的电容量呈现下降的规律。当电容工作在谐振频率以下时，表现为容性；当超过其谐振频率时，表现为感性，此时就不是一个电容而是一个电感了。所以一定要避免电容工作于[[谐振]]频率以上。 [4]
=='''型号介绍'''==
[[File:2009821163434797201105182019231579.jpg|缩略图|350px|[https://image.so.com/view?q=%E7%94%B5%E5%AE%B9%E5%99%A8%E5%91%BD%E5%90%8D&src=srp&correct=%E7%94%B5%E5%AE%B9%E5%99%A8%E5%91%BD%E5%90%8D&ancestor=list&cmsid=ed61bc6ea6dad675954a925633c6dfc5&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=0&fsn=60&adstar=0&clw=246#id=b6b1e4149bcccec418957bd85bff9bc9&currsn=0&ps=60&pc=60 原图链接][https://tech.hqew.com/fangan_391921 图片来源于华强电子网]]]
用色环或色点表示电容器的主要参数。电容器的色标法与[[电阻]]相同。
4．数学计数法：数学计数法一般是三位数字，第一位和第二位数字为有效数字，第三位数字为倍数。 [10]
=='''分类'''==
1．按照结构分三大类：固定电容器、可变电容器和微调电容器。
2．按[[电解质]]分类：有机介质电容器、无机介质电容器、电解电容器、电热电容器和空气介质电容器等。
3、按用途分有：高频旁路、低频旁路、[[滤波]]、[[调谐]]、高频耦合、低频耦合、小型电容器。
4．按制造材料的不同可以分为：瓷介电容、[[涤纶]]电容、电解电容、[[钽]]电容，还有先进的[[聚丙烯]]电容等等。 <ref>[https://www.360kuai.com/pc/949da23bba5b3785c?cota=3&kuai_so=1&sign=360_7bc3b157&refer_scene=so_55 电容器的基础知识及检测方法],快资讯网，2019-06-25</ref>
5．高频旁路：[[陶瓷]]电容器、[[云母]]电容器、[[玻璃]]膜电容器、[[涤纶]]电容器、[[玻璃釉]]电容器。
9．低耦合：纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器、固体钽电容器。
10．小型电容：金属化纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、聚苯乙烯电容器、固体钽电容器、玻璃釉电容器、金属化涤纶电容器、聚丙烯电容器、云母电容器。 <ref>[6https://www.diangon.com/m430501.html 电力电容器的分类] ,电工学习网，2019-02-28</ref>
=='''充放电规律'''==
[[File:Bdc000437df1f06d3d7.jpg|缩略图|350px|[https://image.so.com/view?q=%E7%94%B5%E5%AE%B9%E5%99%A8%E5%85%85%E6%94%BE%E7%94%B5&src=srp&correct=%E7%94%B5%E5%AE%B9%E5%99%A8%E5%85%85%E6%94%BE%E7%94%B5&ancestor=list&cmsid=ff46feae7163f70e12b9e12feb7a3f25&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=10&fsn=80&adstar=0&clw=246#id=a9bf0a00647027bb5768ab8321fa77e0&currsn=0&ps=57&pc=57 原图链接][https://www.so.com/s?src=lm&ls=s112c46189d&q=%E7%94%B5%E5%AE%B9%E5%99%A8%E5%85%85%E6%94%BE%E7%94%B5&lmsid=0c5c50a2c8810f5b&lm_extend=ctype%3A3%7Clmbid%3A0 图片来源于360搜索网]]]
1、检测10pF以下的小电容：因10pF以下的固定电容器容量太小，用万用表进行测量，只能定性的检查其是否有漏电，内部[[短路]]或击穿现象。测量时，可选用[[万用表]]R×10k挡，用两表笔分别任意接电容的两个引脚，阻值应为无穷大。若测出阻值(指针向右摆动)为零，则说明电容漏电损坏或内部击穿。
2、检测10PF～001μF固定电容器：通过判断是否有充电现象，进而判断其好坏。万用表选用R×1k挡。两只[[三极管]]的β值均为100以上，且穿透电流要小。可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极c相接。由于复合三极管的放大作用，把被测电容的充放电过程予以放大，使万用表指针摆幅度加大，从而便于观察。 <ref>[https://www.360kuai.com/pc/949da23bba5b3785c?cota=3&kuai_so=1&sign=360_7bc3b157&refer_scene=so_55 电容器的基础知识及检测方法],快资讯网，2019-06-25</ref>
应注意的是：在测试操作时，特别是在测较小容量的电容时，要反复调换被测电容引脚接触A、B两点，才能明显地看到万用表指针的摆动。对于001μF以上的固定电容，可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电，并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。 [12]
=='''电容器的作用'''==
3、退耦：用在退耦电路中的电容器称为退耦电容，在多级放大器的直流电压供给电路中使用这种电容电路，退耦电容消除每级放大器之间的有害低频交连。
4、高频消振：用在高频消振电路中的电容称为高频消振电容，在音频负反馈放大器中，为了消振可能出现的高频自激，采用这种电容电路，以消除放大器可能出现的高频啸叫。 [6]
5、[[谐振]]：用在LC谐振电路中的电容器称为谐振电容，LC并联和串联谐振电路中都需这种电容电路。
8、定时：用在定时电路中的电容器称为定时电容。在需要通过电容充电、放电进行时间控制的电路中使用定时电容电路，电容起控制时间常数大小的作用。
9、积分：用在[[积分]]电路中的电容器称为积分电容。在电势场扫描的同步分离电路中，采用这种积分电容电路，可以从场复合同步信号中取出场同步信号。
10、[[微分]]：用在微分电路中的电容器称为微分电容。在触发器电路中为了得到尖顶触发信号，采用这种微分电容电路，以从各类（主要是矩形脉冲）信号中得到尖顶脉冲触发信号。
13、分频：在分频电路中的电容器称为分频电容，在音箱的[[扬声器]]分频电路中，使用分频电容电路，以使高频扬声器工作在高频段，中频扬声器工作在中频段，低频扬声器工作在低频段。
14、负载电容：是指与[[石英]]晶体[[谐振器]]一起决定负载谐振频率的有效外界电容。[[负载]]电容常用的标准值有16pF、20pF、30pF、50pF和100pF。负载电容可以根据具体情况作适当的调整，通过调整一般可以将谐振器的工作[[频率]]调到标称值。 [6]
=='''常见故障及处理'''==
===常见故障===
当发现电容器的下列情况之一时应立即切断[[电源]]。 [14]
1、电容器外壳膨胀或漏油。
2、套管破裂，发生[[闪络]]有火花。
3、电容器内部声音异常。 [14]
4、外壳温升高于55℃以上示温片脱落。
===故障处理===
1、当电容器爆炸着火时，就立即断开[[电源]]，并用砂子和干式灭火器灭火。 [14]
2、当电容器的保险熔断时，应向调度汇报，待取得同意后再拉开电容器的[[断路器]]。切断电源对其进行放电，先进行外部检查，如套管的外部有无闪络痕迹，外壳是否变形，漏油及接地装置有无短路现象等，并摇测极间及极对地的[[绝缘]][[电阻]]值，检查电容器组接线是否完整、牢固，是否有缺相现象，如未发现故障现象，可换好保险后投入。如送电后保险仍熔断，则应退出故障电容器，而恢复对其余部分送电。如果在保险熔断的同时，断路器也跳闸，此时不可强送。须待上述检查完毕换好保险后再投入。 [14]
3、电容器的断路器跳闸，而分路保险未断，应先对电容器放电三分钟后，再检查[[断路器]][[电流互感器]]电力电缆及电容器外部等。若未发现异常，则可能是由于外部故障[[母线]][[电压]]波动所致。经检查后，可以试投；否则，应进一步对保护全面的通电试验。通过以上的检查、试验，若仍找不出原因，则需按制度办事，对电容器逐渐进行试验。未查明原因之前，不得试投。 [14]
=='''超级电容器'''==
超级电容器又称为双电层电容器、电化学电容器，是电化学性能介于传统电容器和[[电池]]的一种新型的电化学储能装置。它主要是通过双电层电容和[[氧化还原反应]]产生的[[法拉第]]准电容存储能量。一般说来，超级电容器的储能方式是可逆的，因此可用来解决[[电池]]记忆等问题。当前，超级电容器的应用范围非常广泛，尤其是在混合动力汽车方面。其作为混合动力汽车的电源，可以很好地满足汽车在启动、爬坡和加速时对高功率的需求，从而有效地节约能源并提高电池的使用寿命。 [16]