电容器规格和选择

电容器规格介绍:
电容器种类: 依照主要材质特征分为电解质电容, 电解质芯片电容, 塑料薄膜电容, 陶瓷电容, 及陶瓷芯片电容等大类别.
1. 电解质电容器种类: 依照细部材质, 形状, 及功能特征可再区分为标准型 (>11mm高度), 小型 (7mm高度), 超小型 (5mm高度), 耐高温型 (105℃), 低漏电型, 迷你低漏电型 (7mm高度), 双极性型, 无极性型, 及低内阻型 (Low ESR)等.
2. 电解质芯片电容器种类: 依照细部材质, 形状, 及功能特征可再区分为标准型芯片, 耐高温型芯片 (105℃), 无极性型芯片, 及钽质芯片等.
3. 塑料薄膜电容器种类: 依照细部材质, 形状, 及功能特征可再区分为聚乙烯薄膜, 金属化聚乙烯薄膜, 聚乙脂薄膜, 聚丙烯薄膜, 直流用金属化聚丙烯薄膜, 及交流用金属化聚丙烯薄膜等.
4. 陶瓷电容器种类: 依照细部材质, 形状, 及功能特征可再区分为Class-1 (T.C. Type)温度补偿型, Class-2 (Hi-K Type)高诱电型, Class-3 (S.C. Type)半导体型 等.
5. 陶瓷芯片电容种类: 依照尺寸及额定功率特征可再区分为0402, 0603, 0805, 1206等较具普遍性.

6, 电力电容器:1并联电容器。原称移相电容器。主要用于补偿电力系统感性负荷的无功功率，以提高功率因数，改善电压质量，降低线路损耗。2串联电容器。串联于工频高压输、配电线路中，用以补偿线路的分布感抗，提高系统的静、动态稳定性，改善线路的电压质量，加长送电距离和增大输送能力。3耦合电容器。主要用于高压电力线路的高频通信、测量、控制、保护以及在抽取电能的装置中作部件用。4断路器电容器。原称均压电容器。并联在超高压断路器断口上起均压作用，使各断口间的电压在分断过程中和断开时均匀，并可改善断路器的灭弧特性，提高分断能力。5电热电容器。用于频率为40～24000赫的电热设备系统中，以提高功率因数，改善回路的电压或频率等特性。6脉冲电容器。主要起贮能作用，用作冲击电压发生器、冲击电流发生器、断路器试验用振荡回路等基本贮能元件。7直流和滤波电容器。用于高压直流装置和高压整流滤波装置中。8标准电容器。用于工频高压测量介质损耗回路中，作为标准电容或用作测量高压的电容分压装置.

电容器主要电气规格:
1. 电容量Capacitance: 一般电解电容器的电容量范围为0.47uF-10000uF, 测试频率为120Hz. 塑料薄膜电容器的电容量范围为0.001uF-0.47uF, 测试频率为1KHz. 陶瓷电容器T/C type的电容量范围为1 pF-680pF, 测试频率为1MHz. Hi-K type的电容量范围为100pF-0.047uF, 测试频率为1KHz. S/C type的电容量范围为0.01uF-0.33uF.
2. 电容值误差Tolerance: 一般电解电容器的电容值误差范围为M 即 +/-20%, 塑料薄膜电容器为J即 +/-5%或K即 +/-10%, 或M即 +/-20%三种, 陶瓷电容器T/C type为C即 +/-0.25pF (10pF以下时), 或D即 +/-0.5pF (10pF以下时), 或J或K四种. Hi-K type 及S/C type为K或M或Z即 +80/-20%三种.
3. 损失角即D值: 一般电解电容器因为内阻较大故D值较高, 其规格视电容值高低决定, 为0.1-0.24以下. 塑料薄膜电容器则D值较低, 视其材质决定为0.001-0.01以下. 陶瓷电容器视其材质决定, Hi-K type 及S/C type为0.025以下. T/C type其规格以Q值表示需高于400-1000. (Q值相当于D值的倒数)
4. 温度系数Temperature Coefficient: 即为电容量受温度变化改变之比例值, 一般仅适用于陶瓷电容器. T/C type其常用代号为CH或NPO 即为 +/-60ppm, UJ即为 -750+/-120ppm, SL即为 +350+/-1000ppm. Hi-K type (Z)及S/C type (Y), 其常用代号为B (5P)即为 +/-10%, E (5U)即为 +20/-55%, F (5V)即为 +30/-80%.
5. 漏电流量Leakage current: 此为电解电容器之特定规格, 一般以电容器本身额定电压加压3 Min后, 串接电流表测试, 其漏电流量需在0.01CV ( uF电容量值与额定电压相乘积) 或3uA以下 (取其较大数值). 特定低漏电流量使用 (Low leakage type) 则其漏电流量需在0.002CV或0.4uA以下.
6. 冲击电压Surge Voltage: 一般以电容器本身额定电压之1.3倍电压加压, 需工作正常无异状.
7. 使用温度范围: 一般电解电容器的使用温度范围为 -25℃至+85℃, 特定高温用或低漏电流量用者为 -40℃至+105℃. 塑料薄膜电容器为 -40℃至+85℃. 陶瓷电容器T/C type为-40℃至+85℃, Hi-K type 及S/C type为 -25℃至+85℃.

如何选用规格适当之电容器
1. 所有被动组件中, 电容器属于种类及规格特征最复杂的组件. 尤其为了配合不同电路及工作环境的需求差异, 即使是相同的电容量值与额定电压值, 亦有其它不同种类及材质特征的选择.
2. 以电解电容器为例, 由于其电容量值较大, 虽然能和塑料薄膜电容器或陶瓷电容器互相区隔.实际使用上仍有下述各种特征差异:
A. 使用温度范围: 需选定一般型 -25℃至+85℃或耐高温型 -40℃至+105℃
B. 使用高度限制: 传统A/I标准型最低高度为11mm, 小型为7mm, 超小型为5mm(相当于芯片电解电容器之高度).
C. 电容量误差值: 较高额定电压或电容量大于100uF时, 有一般型为 +100/-10%或 M型 +/-20%.
D. 低漏电流量特征: 用于某些特定电路, 与充放电时间常数准确性有关时. (相当于Tantalum钽质电容特征)
E. Low ESR低内阻特征: 用于某些滤波电路, 需配合高频脉波大电流之滤波效果.例如交换电源之滤波电路.
F. Bipolar 双极性特征: 用于高频脉波电路, 需配合高频脉波大电流之通路效果.例如推动偏向线圈之水平输出电路.
G. Non-polar无极性特征: 用于低频高波幅之音频信号通路, 用以避免因电容器两端之正逆向偏压, 造成输出波形失真.
H. 以上为一般A/I电解电容器, 而芯片电解电容器亦同样有标准型, 耐高温型, 低漏电流量型 (即钽质芯片电容), 无极性特征等分类.