原创 认识一下常用电容

      首先，了解一下电容的几个参数：

1.ESR、ESL

      ESR，是Equivalent Series Resistance三个单词的缩写，翻译过来就是“等效串联电阻”。实际所用的电容并不具有理想特性，其等效电路如下：

      ESR的出现导致电容的行为背离了原始的定义，同时意味着，将两个电容串联，会增大这个数值，而并联则会减少之。

      ESL则是电容的另一个参数，一只实际的电容器也会因其构造而产生各种感抗。

      有了ESR，实际电容两端的信号就可以突变了，有了ESL，在高频情况下，电容就可能成为电感了。

2.介质损耗     

      指绝缘材料在电场作用下，由于介质电导和介质极化的滞后效应，在起内部引起的能量损耗。

      电容器在电场作用下消耗的能量，通常用损耗功率和电容器的无功功率之比，即损耗角的正切值表示（在电容器的等效电路中，ESR 同容抗 1/ωC 之比称之为 Tan δ，这里的 ESR 是在 120Hz下计算获得的值。）。损耗角越大，电容器的损耗越大，损耗角大的电容不适于高频情况下工作。反之，像高频瓷介电容的正切损耗值只有万分之4，可保证通过它的高频信号损失极小。

3.漏电流、绝缘电阻

       对电容器施加额定直流工作电压将观察到充电电流的变化开始很大，随着时间而下降，到某一终值时达到较稳定状态这一终值电流称为漏电流。

       电容介质不可能绝对不导电，当电容加上直流电压时，电容器会有漏电流产生。若漏电流太大，电容器就会发热损坏。除电解电容外，其他电容器的漏电流是极小的，故用绝缘电阻参数来表示其绝缘性能；而电解电容因漏电较大，故用漏电流表示其绝缘性能（与容量成正比）。

         如聚苯乙烯电容的绝缘电阻高达5000M欧以上。

4.温度系数

      随着温度的变化，电容值也会发生改变。这就称为电容温度系数。具体为在一定温度范围内，温度每变化1℃，电容量的相对变化值。实际中有正温度系数的电容，也有负温度系数的。温度系数越小越好。

      这些都是实际电容的参数，此外还有标称容量，误差，额定电压，工作温度范围，体积容量比值，使用寿命（与工作环境密切相关，如过电压、逆电压、高温、急速充放电等等的影响）。

    下面根据电容的种类说明：

1.独石电容

      独石电容比一般瓷介电容器大，多层陶瓷电容器的别称，缩写MLCC。

      主要特点：电容量大、体积小、可靠性高、耐高温耐湿性好,成本较低。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。此外，独石电容又根据材料分为三种，其温度系数随种类不同而差异较大。

      应用：因为独石电容具有体积小，容量大，绝缘电阻高等特点，可在高频、高温环境下使用，所以特别适合手持设备、微型仪器。

2.聚苯乙烯电容

      聚苯乙烯电容以聚苯乙烯薄膜为介质，ESR、ESL很小，非常接近理想电容器，适用频率高，可至数百兆。

      主要特点：稳定性好，低损耗，体积较大。
      应用：适于在环境温度为- 40℃~ +55℃的条件下工作（工作温度不高）、对稳定性和损耗要求较高的电路：高频滤波、微电压信号放大器的记忆电容、高精度的LC振荡电路、信号采样电路。

3.铝电解电容

      铝电解电容是由铝圆筒做负极，里面装有液体电解质，插入一片弯曲的铝带做正极制成。其高频特性差，高于25kHz时，感性所占的比例增加，这货就成电感了。低温时ESR很大，达到10～100欧，用的时间长后，EPR会减小。

     主要特点：容量大，但漏电也大，稳定性差（受温度、频率影响大），损耗大。
    应用：电源滤波，低频电路。

4.钽电解电容

      全称：片式固体电解质钽电容器，也称为贴片钽电容，缩写CA.容值范围： 0.1 uF ～ 220uF ；一般的使用温度范围：－ 55 ℃～＋ 125 ℃ 。供应商现在主要有三家：KEMET、AVX和SANYO，这三家厂商都是行业内巨头，技术领先。由于制作原料的因素，钽电容价格较为昂贵，市场上有不少假货。
      特别需要注意的是，当使用温度大于＋ 85 ℃ 时，需使用相应的降额电压。同时，钽电容是具有极性的电子元件（其正极一般用深色的长条或斜角标识），不能接反，否则会造成永久失效。

      失效分析：焊接不当，如铬铁温度高，持续时间长，会引起电容器内钽丝与阳极引线熔焊的焊锡受热后流出，钽电容器腔体内部有焊锡多余物，引起短路失效。所以焊接时要注意，尽量在350度下3～4秒内焊接完成，否则有可能弄坏。

     主要特点：工作电压较低，容量较大，漏电小，失效率低，准确度高、滤高频谐波性能极好，在电源滤波、交流旁路等有很好的性能。其损耗、漏电小于铝电解电容，等效电感小，可用于较高频率。比铝电解好很得多。

      应用：在要求高的电路中代替铝电解电容、用在高端设备（如显卡）。

5.瓷介电容

         分高频瓷介和低频瓷介两种。低频瓷介电容体积小、价格低廉、损耗角大、稳定性差。高频瓷介电容高频损耗小、稳定性好。他们的一个共同的缺点是容量小。最常见的0603贴片电容即为瓷介电容。

参考：

关于贴片电容  http://blog.ednchina.com/tengjingshu/201674/message.aspx

TAJ系列贴片钽电容  attachment download