钽电容的作用-钽电容标识方法及正负极判断-钽电容的发展

钽电容是电容器中体积小而又能达到较大电容量的产品,是1956年由美国贝尔实验室首先研制成功的,它的性能优异。钽电容器外形多种多样,并制成适于表面贴装的小型和片型元件。钽电容器不仅在军事通讯,航天等领域应用,而且钽电容的应用范围还在向工业控制,影视设备、通讯仪表等产品中大量使用。

钽电容命名方式

各国电容器的型号命名很不统一,国产电容器的命名由四部分组成:

第一部分:用字母表示名称,电容器为C。
第二部分:用字母表示材料。
第三部分:用数字表示分类。
第四部分:用数字表示序号。

钽电容的作用是什么

钽电容是由稀有金属钽加工而成,先把钽磨成微细粉,再与其它的介质一同经烧结而成。钽电容因为金属钽的固有特性,具有稳定性好、不随环境的变化而改变、能做到容值很大等特点,在某些方面具有陶瓷电容不可比较的一些特性,因而在许多无法使用陶瓷电容的电路上钽电容被广泛选用。

随着钽电容在市场的应用越来越广泛,型号和供货量的增加,价格的下跌,如今许多行业都在用钽电容替代铝电解电容。当然钽电容也有本身的缺陷,比如耐压不够高,大大限制了钽电容的用途区域。就拿音响电路来说吧,音响电路中通常包含滤波、耦合、旁路、分频等电容,如何在电路中更有效地选择使用电容器对音响音质的改进具有较大的影响。音响电路中的耦合电容绝大一部分就是用的钽电容。

钽电容自动化程度高,精度也高,在运输途中不像插件式那样容易受损,但是贴片工艺安装需要波峰焊工艺处理,电容经过高温之后可能会影响性能,尤其是阴极采用电解液的电容,经过高温后电解液可能会干枯,插件工艺的安装成本低,因此在同样成本下,电容本身的性能可以更好一些。

贴片钽电容作用主要是清除由芯片自身产生的各种高频信号对其他芯片的串扰,从而让各个芯片模块能够不受干扰的正常工作,在高频电子振荡线路中,贴片式电容与晶体振荡器等元件一起组成振荡电路,给各种电路提供所需的时钟频率。

它被应用于小容量的低频滤波电路中,贴片钽电容与陶瓷电容相比,其表面均有电容容量和耐压标识,其表面颜色通常有黄色和黑色两种,譬如100-16即表示容量100μF,耐压16V,贴片式铝电解电容拥有比贴片式钽电容更大的容量,其多见于显卡上,容量在300μF~1500μF之间,贴片钽电容主要是满足电流低频的滤波和稳压作用,直立电容和贴片电容的区别 无论是插件还是贴片式的安装工艺,电容本身都是直立于PCB的,根本的区别方式是贴片工艺安装的电容,有黑色的橡胶底座。

钽电容的标识方法及正负极判断

钽电容的标识方法及正负极判断如下:

钽电容内部结构图

钽电容内部等效电路

钽电容标识方法

(1)直标法:用字母和数字把型号、规格直接标在外壳上。

(2)文字符号法:用数字、文字符号有规律的组合来表示容量。文字符号表示其电容量的单位:P、N、u、m、F等。和电阻的表示方法相同。标称允许偏差也和电阻的表示方法相同。小于10pF的电容,其允许偏差用字母代替:B——±0.1pF,C——±0.2pF,D——±0.5pF,F——±1pF。

(3)色标法:和电阻的表示方法相同,单位一般为pF。小型电解电容器的耐压也有用色标法的,位置靠近正极引出线的根部,所表示的意义如下表所示:

颜色 黑 棕 红 橙 黄 绿 蓝 紫 灰

耐压 4V 6.3V 10V 16V 25V 32V 40V 50V 63V

(4)进口电容器的标识方法:进口电容器一般有6项组成。

第一项:用字母表示类别:

第二项:用两位数字表示其外形、结构、封装方式、引线开始及与轴的关系。

第三项:温度补偿型电容器的温度特性,有用字母的,也有用颜色的,其意义如下表所示:

序号 字母 颜色 温度系数 允许偏差 字母 颜色 温度系数 允许偏差

1 A 金 +100 R 黄 -220
2 B 灰 +30 S 绿 -330
11 P 橙 -150 YN -800~-5800

备注:温度系数的单位10e -6/℃;允许偏差是% 。

第四项:用数字和字母表示耐压,字母代表有效数值,数字代表被乘数的10的幂。

第五项:标称容量,用三位数字表示,前两位为有效数值,第三为是10的幂。当有小数时,用R或P表示。普通电容器的单位是pF,电解电容器的单位是uF。

第六项:允许偏差。用一个字母表示,意义和国产电容器的相同。也有用色标法的,意义和国产电容器的标志方法相同。

进口的,以477 A71N13为例,后边六位分别与上述六项对应。

钽电容正负极性

钽电容的极性,对于贴片钽电容来说,有一条横线的那一端是钽电容的正极,而另一端就是钽电容的负极。

对于有引线管脚的钽电容来说,长腿的一端是钽电容的正极,短腿的一端是负极。

在焊接电容时,不能将钽电容的正负极接反,否则就无法起到作用,甚至引起可怕的后果:轻则电容被烧焦;重则引起电容爆炸。所以安装钽电容的时候,一定要小心谨慎。

如下列图像所示:

钽电容优缺点

(一)缺点

容量较小、价格也比铝电容贵,而且耐电压及电流能力较弱。它被应用于大容量滤波的地方,像CPU插槽附近就看到钽电容的身影,多同陶瓷电容,电解电容配合使用或是应用于电压、电流不大的地方。

(二)优点

钽电容全称是钽电解电容,也属于电解电容的一种,使用金属钽做介质,不像普通电解电容那样使用电解液,钽电容不需像普通电解电容那样使用镀了铝膜的电容纸绕制,本身几乎没有电感,但这也限制了它的容量。

此外,由于钽电容内部没有电解液,很适合在高温下工作。 这种独特自愈性能,保证了其长寿命和可靠性的优势。

固体钽电容器电性能优良,工作温度范围宽,而且形式多样,体积效率优异,具有其独特的特征:钽电容器的工作介质是在钽金属表面生成的一层极薄的五氧化二钽膜。此层氧化膜介质与组成电容器的一端极结合成一个整体,不能单独存在。因此单位体积内具有非常高的工作电场强度,所具有的电容量特别大,即比容量非常高,因此特别适宜于小型化。